Atomi volanti: gli uccelli in volo o una folla di persone si comportano come le particelle elementari

In alcune condizioni il comportamento delle particelle elementari e quello degli esseri viventi possono seguire le stesse regole. Lo dimostra lo studio internazionale guidato da David Martin, dell’Università di Chicago, e pubblicato sulla rivista Jstat. Il risultato può aiutare a comprendere meglio alcune dinamiche biologiche.

“In un certo senso, gli uccelli sono atomi volanti”

“In un certo senso, gli uccelli sono atomi volanti”, ha detto uno degli autori della ricerca, Julien Tailleur del Massachussetts Instiute of Technology. “Può sembrare strano – ha aggiunto – ma una delle nostre principali scoperte è stata capire che il modo in cui si muove una folla a piedi o uno stormo di uccelli in volo condivide molte somiglianze con i sistemi fisici delle particelle”.

Nel campo degli studi sul movimento collettivo si è sempre pensato che esistesse una differenza qualitativa tra particelle, come atomi o molecole, ed elementi biologici, dalle cellule a una folla di persone o a uno stormo di uccelli. Si credeva soprattutto che il passaggio da un tipo di movimento a un altro – per esempio, dal caos a un flusso ordinato, noto come transizione di fase – fosse completamente diverso.

Transizione di fase: dal caos al flusso ordinato

Ma analizzando le dinamiche interne in materiali ferromagnetici i ricercatori hanno scoperto che sono molto più simili del previsto e che le transizioni, ad esempio i rapidi spostamenti di uno stormo, avvengono in modo discontinuo in tutti i casi.

Inoltre, anche nei materiali ferromagnetici è stata osservata la comparsa di flussi stratificati in modo molto simile a quel che avviene in scale più grandi. Quando una massa di persone si muove è infatti raro che tutti gli individui vadano perfettamente nella stessa direzione, si generano piuttosto movimenti interni con gruppi che seguono traiettorie leggermente diverse.