LINGUAGGI E FONDAMENTI
CONCETTUALI DELLA FISICA
G.Pisent
Master in Comunicazione delle Scienze
a.a. 2013-2014
Storia del Master in Comunicazione
Scientifica a Padova
• Nell’a.a. 2000-2001 nasce il Corso di
•
•
•
Perfezionamento in Comunicazione e
Giornalismo Scientifico.
Le prime riunioni sono promosse da Vincenzo
Milanesi.
Soci fondatori sono le Facoltà di Lettere e di
Scienze, cui presto altre si aggiungono.
L’idea trainante è quella dell’interdisciplinarità
Nel 2002 l’Ateneo mette a Statuto i
Master
• Nell’a.a. 2002-2003, parte il Master in
•
•
Comunicazione delle Scienze.
I licenziati del quasi omonimo Corso di
Perfezionamento, ottengono a domanda (e a
norma di statuto) il riconoscimento al titolo del
Master, ora per allora.
Da allora il Master è stato acceso tutti gli anni,
salvo il 2011-2012 (per insufficienza di
iscrizioni).
LA COMUNICAZIONE
• Il problema é quello di semplificare idee per loro
natura complicate, ma semplificarle senza
distorcerne il significato, e qui sta la difficoltà
(per tutte le scienze ma in particolare per la
fisica), perché chi elabora la formulazione
semplificata dovrebbe a rigore conoscere i
contenuti della formulazione completa.
L’OPINIONE DEI COMUNICATORI
• Questo modo di vedere le cose, che è del
tutto naturale per chi viene alla
comunicazione dalla scienza, ha subito un
processo di revisione e contestazione da
quando la comunicazione, essendo
diventata adulta, nutre la legittima
aspirazione di diventare disciplina
autonoma.
IL MODELLO DEL DEFICIT
• Più o meno coscientemente, tanto gli scienziati
quanto i divulgatori immaginano la
comunicazione pubblica della scienza come
un'attività di trasmissione unidirezionale, di
traduzione lineare dal complesso al semplice, da
chi sa a chi non sa, di un sapere scientifico
descritto come vero e oggettivo, verso un
pubblico passivo che, vittima di “deficit'' di
conoscenza, ascolta e capisce solo parzialmente
l'informazione scientifica.
NICO PITRELLI
• Noi non crediamo che tale transizione sia
frutto di uno spostamento consapevole,
meditato, elitista, una sorta di complotto
ordito dall'estabilishment scientifico. Di
certo, varie cause sociali agiscono
assieme, fra cui:
1)
• Dinamiche interne alla scienza: fra il
Settecento e la fine dell'Ottocento cresce il
numero di scienziati e di nuove discipline.
Una delle conseguenze è la
specializzazione e la nascita di linguaggi
specifici, di comprensione sempre più
difficile al profano o al dilettante;
2)
• Il progredire delle conoscenze scientifiche
coincide con un progresssivo
allontanamento dal senso comune e
un'astrazione via via crescente, il che
opera come un muro destinato a separare,
in maniera sempre più netta, lo scienziato
dal non scienziato;
3)
• Il fatto che, negli stessi anni in cui la
scienza si muove in tale direzione, nasce
la comunicazione di massa e, con essa, il
nuovo concetto di pubblico inteso come
grande gruppo omogeneo, indistinto,
passivo, di lettori.
• L'attività scientifica, in tutte le sue sfaccettature,
parte dalla profonda convinzione implicita che il
mondo è complicato ma conoscibile.
L'esposizione dei relativi statuti epistemologici
passa necessariamente attraverso una didattica
costruita su forti principi di propedeuticità. Il
linguaggio scientifico non è un “latinorum''
costruito ad arte per creare e difendere la casta
dei sacerdoti, custodi del tempio, ma una
stenografia resa necessaria da un uso razionale
dello spazio-tempo. La torre di Babele non è una
maledizione divina, ma un prodotto della storia,
reso necessario dalla complessità della materia
di cui si parla.
La settorializzazione
• È la forza e la maledizione del sapere
scientifico.
• E’ un processo inevitabile e quindi non è
né buono né cattivo.
• Impadronirsi di un settore scientifico
significa approfondire quel settore fino alle
frontiere della conoscenza, e poi
ricomporre il quadro alla luce della nuova
maturità acquisita.
IL LINGUAGGIO
• E’ vanto delle discipline scientifiche (e
della fisica in particolare) aver costruito un
linguaggio il cui lessico è rigorosamente e
operativamente definito. Questo processo
chiarisce i significati e contestualmente
circoscrive i contenuti. Questo punto viene
chiarito subito definendo l'orientamento
spazio-temporale e le unità di misura.
LA FISICA
• Questa descrizione del mondo è di tipo
quantitativo, e porta una forte carica di
determinismo. Essa porta cioè, almeno in taluni
casi e limitatamente alla parte di mondo che
descrive, a previsioni quantitative su eventi
futuri. La razionalità della descrizione contiene
inoltre un progetto di oggettivizzazione della
realtà. Le descrizioni e le teorie interpretative
tendono cioè a parlare del mondo come di un
oggetto a sè, indipendentemente (per quanto
possibile) dall'osservatore.
Una misura prodigiosa
• Mentre Roma combatteva contro Cartagine la
•
sua battaglia per la sopravvivenza di grande
nazione, legata al predominio sul Mediterraneo,
Eratostene di Cirene (Cirene 276-Alessandria 194
a.C.) misurava il raggio terrestre con una
precisione incredibile.
Si tratta di un evento straordinario, e di un
personaggio eccezionale, per lucidità teorica e
saggezza di sperimentatore.
Eratostene di Cirene (272-196 a.C.)
• Era noto ai tempi di Eratostene che in una
località vicina all'attuale città di Assuan, a
mezzogiorno di un certo giorno dell'anno il
sole si specchiava esattamente nei pozzi.
Se la terra fosse una sfera
La misura
• A Siene (Assuan), era stata fatta l’osservazione singolare
•
•
•
che il giorno del solstizio d’estate (21 giugno), a
mezzogiorno, il sole si specchiava esattamente nei pozzi.
Lo stesso giorno dell’anno, a mezzogiorno, ad
Alessandria l’ombra degli obelischi sottende un angolo di
7+1/7 di grado.
Da Assuan si arriva ad Alessandria costeggiando il Nilo,
percorrendo (approssimativamente verso nord) un
percorso di 5000 stadi = 785 km.
Dalla proporzione si ricava il raggio terrestre R=6298
km. L’errore commesso è straordinariamente piccolo
rispetto alla valutazione attuale, che è R = 6371 km.
Cosa si impara da questa storia
• Ai tempi di Colombo quel dato non era cultura
•
•
corrente. Se lo fosse stato, l’impresa di Colombo
non sarebbe stata finanziata, perché la velocità
e l’autonomia delle caravelle non sarebbe stata
sufficiente a raggiungere l’India da occidente.
Il genio isolato non basta a creare una civiltà
scientifica.
Ci deve essere una comunità culturale che fa
una selezione critica dei dati, e poi archivia le
informazioni.
Linguaggio letterario e linguaggio
scientifico
• L'intento della prosa letteraria è quello di
•
forzare il linguaggio, e comunicare idee,
sensazioni e messaggi, al di là della portata del
linguaggio convenzionale di quel momento.
Essa tende a costruire dinamicamente sensazioni
e idee nuove (cioè rapporti nuovi con il mondo),
cioè ad ampliare operativamente il dominio del
linguaggio.
Il linguaggio scientifico e quello
divulgativo
• Nella prosa scientifica l'obiettivo principale è
quello di fornire messaggi univoci e chiari,
che mettano il lettore in grado di dominare
quell'argomento, e poter a sua volta eseguire
calcoli previsionali. Non è detto che non ci sia
talora anche il desiderio di suscitare emozioni,
ma questo può essere conflittuale con lo scopo
primario, e in questo caso la scelta è obbligata.
Robert Musil
• nacque a Klagenfurt nel 1880 e morì a Ginevra nel 1942.
Nel 1890 si trasferì a Brno, nel cui politecnico il padre
ingegnere, era stato chiamato a insegnare. Compiuti gli
studi liceali nel collegio militare di MaerischWeisskirchen, nel 1901 si laureò in ingegneria
meccanica. Tre anni dopo si trasferì a Berlino ove si
iscrisse alla facoltà di Filosofia, laureandosi nel 1908 con
una tesi su Mach. Mach è il grande cantore della
meccanica e del meccanicismo, ed è uno dei pochissimi
fisici, considerato degno di comparire in una storia della
filosofia.
L’uomo senza qualità
• Se ci si chiede senza pregiudizi come la scienza abbia
raggiunto il suo aspetto attuale - cosa importante di per
se stessa, perchè la scienza regna su di noi e neppure un
analfabeta si salva dal suo dominio giacchè impara a
convivere con innumerevoli cose che son nate dotte s'ottiene un'immagine alquanto diversa. Secondo
tradizioni attendibili s‘è incominciato nel sedicesimo
secolo, un periodo di fortissimo movimento spirituale, a
non più sforzarsi di penetrare i segreti della natura,
com'era successo fino allora in due millenni di
speculazione religiosa e filosofica, bensì ad accontentarsi
di esplorarne la superficie, in un modo che non si può
fare ameno di chiamare superficiale.
• Il grande Galileo ad esempio, il primo nome che sempre
si cita a questo proposito, tolse di mezzo il problema: per
quale causa intrinseca la natura abbia orrore degli spazi
vuoti, così da obbligare un corpo che cade ad
attraversare spazi su spazi, finchè esso giunge su un
terreno solido; e s'accontentò di una constatazione molto
più volgare: stabilì semplicemente la velocità di quel
corpo che cade, la via che percorre, il tempo che
impiega, e l'accelerazione della caduta. La Chiesa
Cattolica ha commesso un grave errore minacciando di
morte un tale uomo e costringendolo alla ritrattazione
invece di ammazzarlo senza tanti complimenti; perchè il
suo modo, e quello dei suoi simili, di considerare le cose,
ha poi dato origine - in brevissimo tempo, se usiamo le
misure della storia -agli orari ferroviari, alle macchine
utensili, alla psicologia fisiologica e alla corruzione
morale del tempo presente, e ormai non può più porvi
rimedio.
I turbamenti del giovane Toerless
• Perchè non si dovrebbe tentare lo stesso di estrarre la
radice quadrata di un numero negativo? Naturalmente
non può produrre un valore reale, e perciò il risultato si
chiama immaginario. E’ come dire: qui sta sempre
seduto qualcuno, perciò anche oggi mettiamogli una
sedia, e anche se nel frattempo è morto, continuiamo
come se venisse. Ma la cosa strana è che con quei valori
immaginari o in qualche modo impossibili si possano
tuttavia compiere le ordinarie operazioni e alla fine
ottenere un risultato tangibile! Bè, perchè ciò avvenga
devono annullarsi a vicenda nel corso dell'operazione.
Non ti fa pensare a un ponte di cui ci sono i pilastri a un
capo e all'altro, e che uno attraversa tranquillo come se
ci fosse tutto intero?
Il professore di matematica
• Mi rallegro, caro Toerless, mi rallegro molto, - disse
interrompendolo,- i suoi dubbi dimostrano serietà, una
certa riflessione , e... uhm... ma non è tanto facile darle
le spiegazioni che lei desidera... Non mi fraintenda.
Vede, lei ha parlato dell'intervento di fattori
trascendenti... uhm, già... si dice così... Ora io
naturalmente non so quali sieno i suoi sentimenti a
questo proposito. E’ sempre una faccenda delicata
parlare del soprasensibile, e di tutto ciò che si trova al di
là degli stretti limiti della ragione. Non è affar mio
intervenire in simili questioni, sarei fuori del mio campo;
si può pensare in questo o in quel modo, ed io vorrei
evitare ogni polemica.
Imposture intellettuali
• La storia di questo libro comincia con una beffa. Da
qualche anno a questa parte siamo sorpresi ed irritati
dalla tendenza intellettuale di certi ambienti universitari
americani. Interi settori delle discipline letterarie e delle
scienze sociali sembrano essersi convertiti a quello che
chiameremo, in mancanza di un termine migliore,
“postmodernismo'': una corrente intellettuale
caratterizzata da un relativismo cognitivo e culturale che
considera la scienza alla stregua di una “narrazione'', di
un “mito'' o di una costruzione sociale tra le altre.
Sokal
• Per reagire a questo fenomeno uno di noi decise di
tentare un esperimento non ortodosso: sottopose ad
una rivista culturale americana alla moda, “Social Text'',
una parodia del genere di articoli che abbiamo visto
proliferare negli ultimi anni, per vedere se l'avrebbero
pubblicato. L'articolo, intitolato “Trasgredire le frontiere,
verso un'ermeneutica trasformativa della gravità
quantistica'', è pieno di assurdità e di palesi “non
sequitur''. Inoltre propone una forma estrema di
relativismo cognitivo: dopo aver messo in ridicolo il
“dogma'' superato secondo cui “esista un mondo
esterno, le cui proprietà sono indipendenti da ogni
essere umano in quanto individuo, e in definitiva
dall'umanità intera'', afferma categoricamente che “la
realtà fisica non meno che la realtà sociale è in fin dei
conti una costruzione sociale e linguistica''.
La beffa
• Attraverso una serie di salti logici sbalorditivi, arriva alla
•
•
conclusione che il pi greco di Euclide e la G di Newton,
un tempo considerati costanti ed universali, vengono ora
percepiti nella loro ineluttabile storicità.
Ciò nonostante, l'articolo fu pubblicato in un numero
speciale di “Social Text'', pensato come risposta alle
critiche mosse da vari illustri scienziati al
postmodernismo e al costruttivismo sociale.
La beffa fu immediatamente svelata dallo stesso Sokal,
suscitando un diluvio di reazioni sia da parte della
stampa popolare che di quella accademica.
Lacan, Parigi 1901-ivi 1981
• Un elemento che, se tenuto presente, può dar
•
ragione delle complesse vicende della scuola
lacaniana, è il categorico rifiuto del suo
fondatore nei confronti di un sapere inteso come
qualcosa di “già dato'', statico, descrivibile,
trasmettibile; tale non deve essere infatti,
l'oggetto della ricerca di un'associazione
psicanalitica.
Secondo Lacan la parola viene prima di ogni
cosa, anche del pensiero, il quale è generato da
essa, e non viceversa
Sokal su Lacan
• La predilezione di Lacan per la matematica non è
•
certamente marginale nella sua opera. Citiamo come
esempio questo estratto da un seminario del 1959.
Se mi permettete di usare una delle formule che mi
vengono quando scrivo i miei appunti, la vita umana
potrebbe essere definita come un calcolo nel quale lo
zero sia irrazionale. Quando dico “irrazionale'' non mi
riferisco a qualche stato emozionale insondabile ma
precisamente a quello che si dice un numero
immaginario. Alla radice quadrata di meno uno non
corrisponde niente che sia soggetto alla nostra
intuizione, niente di reale - nel senso matematico del
termine - e ciò nonostante, deve essere conservato, con
la sua intera funzione.
Primo Levi
• è nato a Torino nel 1919, ed ivi scomparso nel
1987. Laureato in chimica e chimico di
professione, fu deportato ad Auschwitz nel 1944
come ebreo, e al ritorno divenne scrittore, e
deve la sua fama all'opera “Se questo è un
uomo'', nella quale narra l'arresto, la
deportazione, i lunghi mesi di sofferenza sull'orlo
della morte, e soprattutto la disperata resistenza
per sopravvivere fisicamente, e conservare la
dignità di uomo.
Il sistema periodico: l’argon
• Ci sono, nell'aria che respiriamo, i cosiddetti gas inerti.
•
Portano curiosi nomi greci di derivazione dotta, che
significano “Il Nuovo'', “Il Nascosto'', “L'Inoperoso'', “Lo
Straniero''. Sono appunto talmente inerti, talmente paghi
della loro condizione, che non interferiscono in alcuna
reazione chimica, non si combinano con alcun altro
elemento, e proprio per questo motivo sono passati
inosservati per secoli.
Si chiamano anche gas nobili, e qui ci sarebbe da
discutere se veramente tutti i nobili siano inerti e tutti gli
inerti siano nobili.
Carbonio
• E lecito parlar di “un certo'' atomo di carbonio? Per il
•
chimico esiste qualche dubbio, perchè non si conoscono
fino ad oggi (1970) tecniche che consentano di vedere ,
o comunque isolare un singolo atomo; nessun dubbio
esiste per il narratore, il quale pertanto si dispone a
narrare.
E così comincia la storia ipotetica di un atomo di
carbonio, che migra da un soggetto all'altro, illustrando
in forma di narrazione quel fatto singolare che abbiamo
già variamente commentato, cioè che gli organismi che
noi consideriamo provvisti di identità, fondano in realtà
la loro struttura su un fluido di atomi indistinto, che
pervade dinamicamente tutta la biosfera.
Potassio
• Nel gennaio del 1941 le sorti dell'Europa e del mondo
•
•
•
sembravano segnate.
Solo qualche illuso poteva ancora pensare che la
Germania non avrebbe vinto.
Cercavamo intorno a noi, e imboccavamo strade che
portavano poco lontano. La Bibbia, Croce, la geometria,
la fisica, ci apparivano fonti di certezza.
In questa angosciosa ricerca di senso, avviene l'incontro
di Primo Levi con “un giovane assistente di fisica, magro,
alto, un po' curvo, gentile e straordinariamente timido,
che si comportava in modo cui non eravamo abituati. Gli
altri nostri insegnanti, quasi senza eccezione, si
mostravano convinti dell'importanza ed eccellenza della
materia che insegnavano. Quell'assistente invece, aveva
quasi l'aria di scusarsi davanti a noi, di mettersi dalla
nostra parte”.
Nicolò Dallaporta
• Il suo rapporto con la fisica mi rese perplesso. Non
•
soltanto quelle nostre umili esercitazioni ma l'intera fisica
era marginale per natura, per vocazione, in quanto si
prefiggeva di dare norma all'universo delle apparenze,
mentre la verità, la realtà, l'intima essenza delle cose e
dell'uomo stanno altrove, celate dietro un velo, o sette
veli. Lui era un fisico, e più precisamente un astrofisico,
diligente e volonteroso, ma privo di illusioni: il Vero era
oltre, inaccessibile ai nostri telescopi, accessibile agli
iniziati; era quella una lunga strada che lui stava
percorrendo con fatica, meraviglia e gioia profonda. La
fisica era prosa: elegante ginnastica della mente,
specchio del Creato, chiave al dominio dell'uomo sul
pianeta; ma qual‘è la statura del creato, dell'uomo e del
pianeta? La sua strada era lunga e lui l'aveva appena
iniziata.
L’esperimento
• A questo punto del racconto l'incontro fra allievo
•
e maestro ha un seguito, che non si limita a puri
scambi culturali. Dallaporta era interessato a
esperimenti su molecole polari in soluzione, e
aveva bisogno del chimico che avesse familiarità
con le tecniche di laboratorio. Primo Levi si
dispone a purificare il benzene in presenza di
sodio, per liberarlo dalle ultime tracce di umidità.
L’Europa
• In quei mesi i tedeschi distruggevano
Belgrado, spezzavano la resistenza greca,
invadevano Creta dall'aria: era quello il
Vero, quella la realtà. Non c'erano
scappatoie, o non per me. Meglio
rimanere sulla terra, giocare coi dipoli in
mancanza di meglio, purificare il benzene
e prepararsi per un futuro sconosciuto, ma
imminente e certamente tragico.
Il laboratorio
• Nel laboratorio reso povero dalle ristrettezze che poneva
•
•
il conflitto, il chimico sostituisce il sodio (di cui non
dispone) con il potassio (che è un elemento per molti
versi simile al sodio). La conclusione è che nel lavaggio
del recipiente dopo la distillazione, alcune tracce residue
di potassio, a contatto con l'acqua, provocano una
fiammata che distrugge mezzo laboratorio.
Superato il momento di panico, lo studente riferisce
all'Assistente il risultato, anzi il disastro. E Primo Levi
annota:
La metafora
• “L'Assistente mi guardava con occhio divertito e
•
vagamente ironico: meglio non fare che fare,
meglio meditare che agire, meglio la sua
Astrofisica, soglia dell'inconoscibile, che la mia
chimica impastata di puzze, scoppi e piccoli
misteri futili”.
Così questo delizioso racconto finisce con una
deflagrazione, metafora di ciò che stava
accadendo e sarebbe accaduto in Europa.