un articolo sulla scienza teorica

L' ho trovato casualmente; mi sembra interessante.
(Wickipedia sull' autore: Jeremy Dunning-Davies è nato in Inghilterra nel 1941. È considerato da molti uno dei più dotati Fisici Teorici e Matematici degli ultimi 50 anni nel Regno Unito. La sua voce spicca tra le principali autorità della Meccanica Adronica. Dunning-Davies è Professore all'Istituto per la ricerca di base, in Florida, Stati Uniti d'America).

Giulio



SCIENZA D'OGGI: I BUCHI NERI INGHIOTTONO MILIARDI DI DOLLARI
Postato il Martedi 21 Aprile 2009 (19:00) di comedonchisciotte

Varie DI JEREMY DUNNING DAVIES
mondialisation.ca

Esperimenti scientifici sempre più complicati richiedono sempre più denaro: è quindi sempre più importante cercare di spiegare la teoria di base che ispira questo lavoro, a chi, alla fine, paga la bolletta, a TE, grande pubblico.

Quando si parla del Grande Collisionatore di Adroni (del CERN) molti sono impressionati e si meravigliano. In realtà hanno solo una piccola idea di cosa si tratti e di ciò che i responsabili sperano trarne, ma sono trasportati dall'onda di entusiasmo, probabilmente sincera, degli addetti ai lavori. Nonostante ciò, le lacune scientifiche sono messe in rilievo dalla grande paura sentita da alcuni, che credono che, nel momento della messa in moto, questa potente macchina potrebbe produrre un buco nero che inghiottirà la terra.

Poi c'è LISA, il Laser Interferometer Space Antenna (Antenna Spaziale a Interferometria Laser); un altro progetto dal costo esorbitante e, ancora una volta, un progetto alla fin fine finanziato da un pubblico che non capisce.

Per quanto possa sembrare ridicolo, alcuni ci credevano e erano davvero stressati il giorno della messa sotto tensione. Il costo di questa macchina, così come le enormi spese di funzionamento e mantenimento, vanno aldilà della comprensione delle persone comuni.

Bisogna chiedersi se si tratti di una posizione etica o meno. Avere qualche idea del contesto generale di ognuno di questi grandi progetti sembrerebbe giusto e opportuno per tutti coloro che pagano la bolletta. La necessità di una franchezza totale assume una grande importanza quando si consideri le sorti di molti sfortunati che soffrono una grave penuria di cibo o sono in preda a qualche malattia o affezione al giorno d'oggi incurabile.

È molto probabile che sia difficile spiegare al grande pubblico il pensiero che ispira alcuni di questi progetti, per esempio nell'ambito generale della cosmologia. Non voglio sembrare elitista: è che il grosso dello sfondo teorico è così complesso che relativamente pochi specialisti ne capiscono tutte le ramificazioni. Come spiegare, quindi, il contesto, a persone poco informate sul mondo scientifico?

Non è un'impresa facile, ma deve essere tentata e fatta in tutta onestà. E con “onestà” si intende la necessità di spiegare TUTTO il contesto. Questo implica, nel caso in cui esistessero, di mettere tutti al corrente delle teorie e delle spiegazioni alternative agli effetti e alle osservazioni. Purtroppo non è ciò che succede oggi.

Esposizione del problema di fondo

L'ansia sentita da molti all'avvicinarsi del giorno della messa sotto tensione del Grande Collisionatore di Adroni è dovuta in gran parte alla mancanza di conoscenza della situazione reale, e questo per almeno due motivi. Innanzitutto, le spiegazioni sono necessariamente superficiali, poiché i concetti sono molto complessi e necessitano una grande conoscenza di base in fisica per giungere a una vera comprensione. E comunque nessuno è stato messo al corrente delle altre teorie serie che abbondano e rendono inutili le preoccupazioni.

Da più di un secolo il pensiero scientifico sembra essere nella morsa di due teorie: la relatività e la meccanica quantistica. Ma quali sono i dubbi su queste due teorie?

La relatività

È risaputo che fin dall'inizio, molti importanti scienziati hanno nutrito seri dubbi sulla validità della teoria della relatività ristretta e generale. Alcuni, come Herbert Dingle, turbato dagli aspetti del famoso paradosso dei gemelli, ha avuto dei dubbi dopo essere stato, all'inizio, un ardente difensore della teoria. Purtroppo, se il racconto degli avvenimenti descritti nel suo Sciences at Crossroads (1) è esatto, sembra che dopo la loro comparsa, sia sempre più difficile allontanare questi dubbi.

Non molto sembra essere cambiato da questi inizi, e resta apparentemente vero che, contestare la validità delle teorie relativistiche non è una scelta di carriera ragionevole. In realtà, anche mostrare che il famoso test della relatività generale si può spiegare in un altro modo (2) è considerato da alcuni come un attacco velato alla validità della teoria di Einstein.

La meccanica quantistica

Ci sono anche le preoccupazioni espresse fin quasi dalla sua nascita, su alcuni punti della meccanica quantistica. Riguardano il ruolo dell'osservatore e la questione se la meccanica quantistica sia o no una teoria oggettiva. Ad aver esaminato a lungo questi punti è Karl Popper, senza dubbio uno dei filosofi della scienza più conosciuti. Sebbene abbia scritto molto su questi temi, è il suo Quantum Theory and the Schism in Physics (3) ad essere la migliore fonte di informazioni sul suo parere.

Sostiene che l'osservatore, o come preferisce chiamarlo, l'esperimentatore, gioca esattamente lo stesso ruolo nella meccanica quantistica che nella fisica classica: deve testare la teoria. Quest'idea è ovviamente opposta alla famosa Interpretazione di Copenaghen che fornisce la posizione comunemente ammessa. Questa visione alternativa afferma essenzialmente che “la realtà oggettiva è scomparsa” e che “la meccanica quantistica non rappresenta le particelle, ma le nostre conoscenze, le nostre osservazioni, o la nostra coscienza delle particelle”. Come fa notare Popper, molti fisici eminenti attraverso gli anni si sono distanziati dal campo di Copenaghen. Tra questi cita Louis de Broglie e il suo vecchio allievo Jean-Pierre Vigier, Alfred Lande e, sotto certi aspetti il più importante, David Bohm.

David Bohm, pensatore profondamente rispettato, ha scritto un libro nel 1951 sulla teoria quantica, nel quale presentava dettagliatamente il punto di vista di Copenaghen. Più tardi, sembrerebbe sotto l'influenza di Einstein, è giunto a una teoria “la cui coerenza logica dimostrava la falsità del dogma continuamente ripetuto, per cui la teoria quantistica è “completa” nel senso che deve mostrarsi incompatibile con qualsiasi teoria dettagliata”.

Sapere se la meccanica quantistica sia o no “completa” è la domanda alla base della disputa intellettuale tra Bohr e Einstein. Einstein diceva “No”; Bohr affermava “Sì”. Tutta la questione è esaminata in maniera molto dettagliata da Popper (per chi fosse interessato all'argomento, il miglior riferimento è il suo libro, sopra citato).

Si deve anche notare che la posizione di persone come Dingle e Bohm, che hanno osato contestare quella che potremmo definire la “saggezza scientifica classica”, è stata messa in dubbio all'interno della comunità scientifica.

I buchi neri

Le due costose imprese citate sopra, il Grande Collisionatore di Adroni e LISA, hanno molto in comune e illustrano bene la necessità di accrescere la comprensione del pubblico in alcuni ambiti astrusi della scienza moderna. La paura della creazione di buchi neri capaci di inghiottire la terra ha preoccupato molte persone. LISA cercherà le onde gravitazionali provenienti dai buchi neri giganti. I buchi neri sono quindi menzionati in entrambi i progetti, ma quale idea si fa il pubblico di un buco nero, o meglio, delle onde gravitazionali, e come si è arrivati a questa concezione?

Ormai da diversi anni, i buchi neri si sono diffusi nella fantascienza ed è probabile che, in molti casi, la percezione del pubblico riguardo questo soggetto venga più dalle opere di fantascienza che dalla scienza pura. A questo si aggiungono molti programmi televisivi che si presentano come veri divulgatori scientifici. In realtà, questi programmi presentano sì la scienza, ma in generale mettono in primo piano una sola spiegazione ignorando le altre possibilità.

La concezione moderna diffusa del buco nero è per così dire il perfetto esempio di come indurre l'opinione pubblica in errore riguardo alla realtà scientifica. Sebbene l'idea di un corpo stellare dotato di una velocità d'allontanamento uguale o superiore alla velocità della luce risalga a John Michell nel 1784 (4), la nozione moderna viene innanzitutto dalla soluzione di Schwarzschild (5) fino all'equazione del campo della relatività generale di Einstein. Ci sono almeno due problemi di fondamentale importanza riguardo a ciò e entrambi sono nascosti al pubblico.

Innanzitutto, una semplice verifica dell'articolo originale di Schwarzschild mostra subito che la “soluzione” così spesso citata e usata (6) non è la soluzione di Schwarzschild. Si tratta di una versione successiva, dovuta a qualcun altro. L'originale non implica la singolarità matematica che conduce al concetto di buco nero.

La gravità

In secondo luogo, i lavori più moderni in quest'ambito della fisica promuovono le spiegazioni dipendenti solo dalla gravità: gli effetti possibili delle altre forze sono infatti ignorati. Eppure, nell'Universo, la maggior parte della materia si presenta sotto forma di plasma. In quanto tale, le correnti elettriche circolerebbero, e i campi magnetici giocherebbero un ruolo.

La forza elettromagnetica è ben più grande della gravità, di circa trentanove ordini di grandezza, e una scuola di pensiero ritiene che sia questa forza a giocare un ruolo dominante nell'Universo, e non la gravità! Le persone che appoggiano questa alternativa fanno notare che il loro scenario non ha nessun bisogno di buchi neri per spiegare il funzionamento dell'Universo. Allo stesso modo ritengono che nozioni esoteriche come la “materia oscura” e l' “energia oscura” sono altrettanto inutili. Ma contestare le opinioni in voga non è permesso, perché questo solleverebbe questioni sulla validità assoluta della relatività e della meccanica quantistica.

Questo vuol dire che al pubblico, che alla fine paga il conto per ogni scienziato, non vengono presentati tutti i fatti prima che s'imbarchi nel finanziamento di progetti estremamente costosi. È una situazione che deve assolutamente essere cambiata.

Conclusione

La scienza dovrebbe essere studiata con una totale apertura di spirito e qualsiasi progresso dovrebbe essere esaminato nello stesso modo. Lo scopo di ogni ricerca scientifica è di ricercare la verità, giusto? Probabilmente l'umanità si troverà sempre in difetto intellettuale, e qualsiasi soluzione a un problema sarà solo un'approssimazione della verità, ma gli sforzi devono continuare in tutti gli ambiti, per trovare una risposta esaustiva.

Nel frattempo, la diffusione dell'informazione scientifica tra il pubblico deve essere onesta e aperta. Quando esistono diverse teorie, bisogno riconoscerlo apertamente, senza nessun pensiero che protegga qualche interesse. Il compito sarà estremamente difficile, per la natura tecnica del linguaggio e per la teoria in questione, ma bisogna provarci. Altrimenti, un giorno, deluso dalla scienza e dagli scienziati, il pubblico potrebbe rifiutare di continuare a finanziare questi progetti.

Riferimenti
(1) H. Dingle, 1972, Science at the Crossroads, (Martin Brian & O'Keefe, London)
(2) B. H. Lavenda, 2005, J. App. Sc. 5, 299 – 308
(3) K. R. Popper, 1982, Quantum theory and the Schism in Physics, (Hutchinson, London)
(4) J. Michell, 1784, Phil. Trans. R. Soc. 74, 35
(5) K. Schwarzschild, 1916, Sitzungsberichte der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin, Phys-Math. Klasse, 189
(6) per esempio: R. Adler, M. Bazin, M. Schiffer, 1965, Introduction to General Relativity, (McGraw-Hill, New York)

Addenda

Dopo la stesura di questo articolo, ho avuto di nuovo il privilegio di essere invitato a parlare alla Società Astronomica di Scarborough. Ho tenuto una conferenza dal titolo “The Electric Universe”, e ho presentato ai membri le principali idee in questione. Se posso dirlo, la conferenza è stata molto apprezzata, in particolare perché ai presenti sono state presentate delle idee che erano loro completamente sconosciute. Tenendo conto del ruolo che negli anni astronomi amatoriali hanno giocato nel progresso delle conoscenze, questo è, credo, importante e spinge la necessità di una ben più grande apertura verso i dibattiti riguardanti qualsiasi idea ragionevole nell'ambito scientifico.

Jeremy Dunning Davies
Fonte: www.mondialisation.ca
Link: http://www.mondialisation.ca/index.php?context=va&aid=12761
16.03.2009

Originale: www.thunderbolts.info/thunderblogs/archives/guests08/090313_jdd.htm
Traduzione in francese: Pétrus Lombard.

Traduzione dal francese per www.comedonchisciotte.org a cura di MARINA GERENZANI