La più bella equazione della fisica
3 giu
Nell’aula principale della Fondazione “Ettore Majorana” di Erice, dove è ambientata la vicenda principale del romanzo, sotto il palco campeggia una enorme formula come schizzata dalla mano di un gigante: l’equazione di Dirac. La più bella equazione della fisica, come l’ha definita qualcuno.
Paul Adrian Maurice Dirac sosteneva che la bellezza dovrebbe essere il criterio guida dello scienziato. Quando gli fu chiesto di tenere una lezione sulla filosofia della scienza, si limitò a scrivere con il gesso sulla lavagna: “Le leggi fisiche devono avere bellezza matematica”. L’equazione di Dirac è semplicemente bellissima.
Intorno agli anni Venti stava nascendo la più straordinaria e profonda teoria del mondo fisico: la meccanica quantistica. Nel 1925 il grande fisico Erwin Schrödinger propose l’equazione che porta il suo nome. Una equazione splendida che descrive l’evoluzione temporale quantistica di una qualsiasi particella. Ma con un problema. L’equazione di Schrödinger sembrava in insanabile conflitto con i requisiti matematici della relatività. In altre parole, era matematicamente brutta. Ecco, Dirac la rese bella. Sulla base solo di criteri estetici trovò una formulazione della stessa equazione che spiegava in modo naturale lo spin (una grandezza fisica a quel tempo già sperimentalmente osservata ma senza una spiegazione) e, cosa ben più sorprendente, prevedeva una nuova particella: il positrone. A quel tempo si conoscevano solo l’elettrone, il protone e il fotone. Sembrava proprio strano che potessero esistere altre particelle. Così strano che all’inizio Dirac non pensò di aver trovato una nuova particella di carica positiva, ma semplicemente una giustificazione matematica all’esistenza del protone. Si sbagliava. Il positrone fu scoperto sperimentalmente nel 1932 e per Dirac fu un trionfo. Schrödinger e Dirac furono entrambi insigniti del premio Nobel e nacque una nuova scienza: l’elettrodinamica quantistica. Tutta la moderna fisica delle particelle si basa sull’equazione di Dirac. La più bella equazione della fisica.
Si ma sulla copertina del libro manca la “i” …
E’ l’anomalia nascosata o un errore di copertina???
Potrei rispondere da consumato accademico che ci sono molti modi di scrivere l’equazione di Dirac e che quella derivata parziale tagliata (quel primo simbolo con una barra sopra) si può intendere già comprensivo della i, però non sarei onesto. Purtroppo la realtà è un’altra. La mia intenzione era proprio di riportare la formula come è scritta sul palco dell’aula Dirac, ma pur avendo fatto centinaia di foto durante i miei sopralluoghi a Erice, nell’unica foto buona la i era nascosta dalla testa di un ospite. Insomma, diciamolo chiaro, è un errore. Però forse non stona con il titolo. Non era esattamente questo il significato che volevo dare al termine anomalia, ma come si è soliti dire in queste circostanze “ci sono più livelli di lettura”…
Infatti, non stona per niente col titolo. Anzi, sto aspettando di leggere il suo libro appena la mia fidanzata lo finisce. Da fisico teorico, le confesso che la mancanza dell’unità immaginaria “i” nell’equazione di Dirac mi è subito saltata all’occhio. Dopo anni passati su queste argomentazioni, è stata una cosa naturale…
Ho avuto comunque uno stimolo a rivedere i miei vecchi libri e sicuramente sarà stimolante leggere il suo libro, stando a quello che percepisco dai commenti della mia fidanzata.
Grazie per la risposta.
o.O Un errore?
Io pensavo fosse stato fatto apposta >__<
L’omissione non e’ mai un errore, e’ rendere piu’ interessante
l’argomento.