Personalmente, sono convinto che il compito degli scienziati – e in particolare dei fisici sperimentali – sia soprattutto quello di osservare, misurare e interpretare i risultati grazie a schemi teoricomatematici «affidabili» e che magari possano anche godere di un potere predittivo di nuovi e inattesi fenomeni. Ce l’ha insegnato Galileo Galilei (1564-1642), e il suo Metodo proposto quattrocento anni fa funziona benissimo ancora oggi. Ne è testimone il successo inconfutabile della scienza e della tecnologia che su esso si fondano.
Vi è poi un’altra osservazione, che voglio legare alla divulgazione della scienza e dei suoi risultati. Il poeta del Seicento Giambattista Marino disse: «È del poeta il fin la meraviglia, parlo dell’eccellente e non del goffo, chi non sa far stupir, vada alla striglia!». Forse ciò è vero per la poesia o per la letteratura, ma credo non valga per la divulgazione scientifica e la diffusione del sapere, in generale. Per spiegare una materia complessa come la meccanica quantistica – seppure accattivante per molti – non si deve venir meno al rigore scientifico e approfittare del fascino dell’argomento sparando fuochi pirotecnici e frasi a effetto. E poi discutere esclusivamente dei fondamenti filosofici può portare a tralasciare gli aspetti più tecnici legati a misure e calcoli, inducendo quindi il grande pubblico a concentrarsi su temi, appunto, affascinanti e ritenuti più alla portata di tutti: qualcuno crede di aver capito tutto, altri pensano che si tratti di qualcosa di dibattibile così come di una questione che si discute al bar, e altri ancora immaginano fantomatici effetti quantistici visibili nel nostro mondo macroscopico o, addirittura, nella vita degli esseri umani. Ma alla fine, passata la sbornia, rimane ben poco. Non a caso, il premio Nobel Richard Feynman (1918-1988), che maneggiava la teoria dei quanti come pochi altri, affermò: «Credo di poter dire che nessuno ha capito la meccanica quantistica!». La teoria dei quanti è infatti un argomento difficile, ricco di sfaccettature e molto intrigante, ma è pur sempre fisica, la scienza quantitativa per eccellenza. Le implicazioni filosofiche ci sono, ma ne costituiscono un corollario: in fondo parliamo di scienza, col suo rincorrersi virtuoso tra teorie e misure, calcoli ed esperimenti.
Ma a questo punto vi chiederete, se non lo avete già fatto, che cosa c’entri il fisico tedesco Ludwig Boltzmann (1844-1906), assieme al suo sarto e al suo calzolaio, con la relatività di Einstein: una delle teorie più famose al mondo, che hanno reso il fisico di Ulm lo stereotipo dello scienziato, con il baffo rassicurante, il suo inglese dal forte accento tedesco e un’aria svagata e distratta. Proprio Einstein, nell’introduzione del suo celebre saggio divulgativo sulla relatività1 , si dichiarò completamente d’accordo con l’illustre collega che aveva affermato che l’eleganza e la raffinatezza sono richieste per sarti e calzolai, ma non sono certo doti necessarie per la prosa scientifica, soprattutto quando bisogna spiegare le cose, e magari rispiegarle. Anch’io la penso così, e vedo un trait d’union tra l’attitudine di Boltzmann e quella dei fisici oggetto delle critiche di Mermin. In fondo, ripetere i concetti più volte e in modi diversi, fino a renderli davvero chiari, non aiuta sia la spiegazione sia la comprensione? E non «volare eccessivamente alto», ma affrontare le questioni con umiltà e impegno, non porta più facilmente a ottenere risultati concreti? Lo sanno bene i buoni docenti che la prosa ermetica, concisa e magari a effetto non produce necessariamente studenti felici e tantomeno istruiti. Parafrasando ancora Mermin: «Zitto e lavora!» è un motto da indirizzare sia agli studenti sia ai docenti. Del resto, pare che lo stesso Einstein amasse dire che la relatività generale non si può capire senza «consumare molto gesso». Era il suo modo ironico per ricordare che dietro ogni intuizione elegante si nasconde una quantità enorme di calcoli, tentativi falliti e lavagne riscritte decine di volte.
Detto questo, la relatività einsteiniana è indubbiamente il perfetto esempio di una teoria scientifica complessa e controintuitiva, che richiede quindi un notevole sforzo da parte di chi la racconta e di chi la vuole comprendere, ma in grado di dare grandi soddisfazioni a entrambi. Quando gli chiesero se la relatività fosse «difficile», Einstein rispose che non lo era più della meccanica classica: era solo molto più lontana dal buon senso. Forse è proprio questo il lascito più profondo della sua opera, averci insegnato che l’universo non è obbligato a essere intuitivo, ma solo coerente.
Sappiamo, però, che «non ci sono pasti gratis» per acquisire la cultura scientifica. La questione, in fondo, è sempre la stessa: possiamo sperare di comprendere i difficili concetti fisico-matematici propri dell’infinitamente piccolo e dell’immensamente grande senza doverci tuffare in complicati formalismi matematici e intrighi logici? Francamente non lo so, anche perché noi umani siamo abituati a vivere nel «mondo di mezzo» nel quale tutto «va come deve andare», non in quello immenso della cosmologia, né tantomeno in quello subatomico. Ma credo che ci si debba provare. Forse potremmo riuscirci seguendo l’invito di Einstein e Boltzmann, con un po’ di impegno reciproco e con buona volontà, certamente senza scorciatoie ma anche senza inutili vezzi e dettagli eleganti per specialisti.
La teoria della relatività è «molto bella», in incredibile accordo con gli esperimenti e formalmente «perfetta», poiché si basa su considerazioni del tutto logiche e (a posteriori…) quasi ovvie, benché – e qui sta la grandezza di Einstein – nessuno ci avesse pensato prima per duemila anni. Lui stesso, parlando del suo lavoro disse: «La relatività è stata la teoria più importante della mia vita. Una teoria di incomparabile bellezza». Un giudizio che può apparire presuntuoso e da immodesto, ma che fu da subito condiviso tra tutti gli scienziati e non solo. Pensate che, parlando della relatività di Einstein, il grande fisico teorico Paul Dirac (1902-1984) arrivò a dire provocatoriamente che: «Chiunque apprezzi la fondamentale armonia che esiste tra il modo in cui funziona la natura e alcuni principi matematici generali non può non sentire che una teoria di tale bellezza ed eleganza deve essere sostanzialmente corretta… indipendentemente dal suo accordo con i dati sperimentali». Cioè, la natura deve aver scelto la teoria di Einstein. Quest’affermazione può sembrare un’eresia, poiché, come sanno bene gli scienziati, ogni teoria deve sottostare al vaglio degli esperimenti, ma Dirac merita senz’altro di essere scusato per questo suo peccato veniale. Del resto, la relatività è stata la porta che all’inizio del XX secolo ha dischiuso una nuova visione del mondo, più complessa, articolata e controintuitiva, che avrebbe poi avuto il coronamento, da lì a poco, con la formulazione della meccanica quantistica. Due eventi dirompenti dei quali ancora oggi stiamo vivendo gli effetti.
L’opera di Einstein si divide in due capitoli. Il primo è quello della relatività ristretta o speciale, l’altro è quello della relatività generale, un’estensione e una generalizzazione della prima che include una visione rivoluzionaria della gravitazione e che riguarda specificamente il macrocosmo e i concetti di spazio e tempo estesi a grandi scale. La relatività generale è davvero una delle più belle e potenti teorie fisiche: bella per la sua eleganza matematica e per il profondo senso fisico, potente perché è oggi il punto di riferimento per lo studio dell’infinitamente grande. Come non menzionare la recente scoperta delle onde gravitazionali, predette dalla teoria di Einstein un secolo prima? Un risultato storico, del quale parleremo, che ci deve far sentire felici per avere la fortuna di vivere in questi giorni.
