14 aprile, al via l’Anno della fisica quantistica. 100 anni di una rivoluzione controintuitiva… in tre libri

Da 100 anni la teoria della meccanica quantistica descrive la realtà nella più accurata e minuziosa forma e sollecita chiunque, bravi scienziati e profani ben intenzionati, a un elevato grado di curiosità e intelligenza. Occorre perciò un maggior tasso di astrazione poiché presuppone soluzioni controintutive rispetto alla fisica classica.

14 aprile, World Quantum Day

Una teoria che consente non solo una passeggiata tra idee geniali e scoperte rivoluzionarie, ma anche l’avventurosa traiettoria di un racconto il cui finale resta aperto, tutto ancora da scrivere. Mentre attendiamo, trepidanti, l’avvento di una seconda rivoluzione quantistica.

Ne parliamo oggi perché convenzionalmente il 14 aprile comincia ufficialmente l’Anno internazionale della scienza e delle tecnologie quantistiche proclamato dalle Nazioni Unite. Quest’anno, poi, ricorre il centenario dell’esordio della teoria.

Formalizzata per la prima volta nel 1925 da Werner Heisenberg, Max Born e Pascual Jordan, la fisica quantistica è la teoria in grado di spiegare lo sfuggente comportamento delle particelle subatomiche, completamente diverso rispetto a quello gli oggetti del mondo quotidiano.

Il World Quantum Day del 14 aprile – per gli americani 4.14 – corrisponde simbolicamente alla formula (del 1900) che introdusse i quanti, l’iconica costante di Planck del valore di 4,14 x 10^-15 eV. Non ci si faccia intimorire dalla vertigine matematica espressa dalla formula.

E ci si consoli pensando che non ne era per nulla persuaso nemmeno Albert Einstein, che pure nel 1905 utilizzò la costante di Planck per descrivere “l’effetto foto-elettrico”, l’interazione cioè di luce e materia alla base per esempio della fisica delle fotocamere di oggi disponibili su ogni smartphone.

“Dio gioca a dadi con il mondo” di Giuseppe Mussardo

Einstein sosteneva che “Dio non giocava a dadi con il mondo”, non accettando l’ipotesi che l’universo fosse fondato sull’indeterminazione e sulla probabilità, convinto – secondo i canoni della fisica classica – che la ricerca avrebbe scoperto tutto delle fondamenta dell’universo. Molto si è scoperto da allora, ma la verità è opposta a quella che si aspettava Einstein.

Giuseppe Mussardo, docente di Fisica alla Sissa, titola la sua monumentale ‘storia della meccanica quantistica’ rispondendo proprio al genio tedesco (“Dio gioca a dadi con il mondo”, Castelvecchi). Se la relatività si deve alla genialità di un solo uomo, la Meccanica Quantistica è un puzzle composto di tessere apportate ciascuna da una mente acutissima.

“Questo è quanto” di Piero Martin

Non solo Einstein ma Max Planck, Niels Bohr, Louis de Broglie e, dopo, Wolfgang Pauli, Heisenberg, Paul Dirac, Erwin Schrodinger.

Di tale pluralità di ingegni – che si impegna a smentire il classico e superato stereotipo del genio silitario – e della profonda umanità di questo sforzo corale, dà conto anche “Questo è quanto” (Laterza), di Piero Martin. Il sottotitolo recita “la fisica quantistica in 5 idee”, tentativo di umanizzare la teoria cogliendo cinque idee forza fondamentali alla base della rivoluzione dei quanti: discontinuità, identità, futuro, indeterminazione, relazione.

“Helgoland” di Carlo Rovelli

Per i patiti del piccolo schermo, segnaliamo che diventerà una serie televisiva l’emozionante avventura umana del fisico tedesco Werner Heisenberg, un’occasione per rispolverare il bestseller da cui è tratta, “Helgoland” di Carlo Rovelli, pubblicato da Adelphi.

Nel giugno 1925 il ventitreenne Heisenberg, affetto da febbre da fieno, si ritira ad Helgoland, un’isola senza alberi martoriata dal vento nel Mare del Nord. È qui, “su quest’isola spoglia, estrema, battuta dal vento del Nord”, che Werner Heisenberg ha distrutto la realtà come era stata concepita fino a quel momento basando le sue idee radicali su calcoli spericolati, spinto da un clima fertile e creativo come pochi in ambito scientifico.

“Helgoland” è la storia della fisica quantistica, di Heisenberg e Bohr, e dei suoi giovani geniali fondatori che sarebbero diventati alcuni dei più famosi Premi Nobel. È una celebrazione della ribellione giovanile e della rivoluzione intellettuale. Il pensiero di questi ventenni incarna il pensiero scientifico, che è in sé visionario e disobbediente.