La Scienza e il Dubbio

«La vera scienza soprattutto insegna a dubitare»
Miguel de Unamuno 

L'occhio che non vede (le supernovae)

“L’occhio non può vedere quello che la mente non è preparata ad accettare…” è la frase che pronuncia uno dei ricercatori/attori del Dipartimento di Fisica dell'Università di Milano allo spettacolo teatrale di fisica a cui abbiamo assistito con gli studenti del Liceo.
Frase particolarmente adatta per descrivere uno degli episodi raccontati dal ricercatore che riporto ed integro nel seguito:
Le supernovae sono delle stelle che esplodono con una potenza gigantesca.
Nel 1054 e nel 1572 esplosero due supernovae (per una lista delle supernovae nella storia si veda qui), ben visibili dal nostro sistema solare.
Tali supernovae dovevano essere ben più luminose di Venere e rimanere tali per diversi mesi. Quella del 1054 (SN 1054) che ha dato origine alla Nebulosa del Granchio (che si può vedere nella foto in alto effettuata dal telescopio Hubble) è stata documentata dagli astronomi cinesi e sembra anche dagli Indiani d'America. Invece, come mai non si è trovata traccia alcuna documentata in Europa?
La fedeltà all'idea aristotelica del cielo immutabile era così forte da negare un fenomeno così evidente? La supernova del 1054 sembra fosse luminosissima,in luminosità quasi pari alla Luna piena.
Alcuni dettagli si trovano qui:
http://www.racine.ra.it/planet/testi/stellalu.htm
http://www.racine.ra.it/planet/testi/novae.htm
http://www.astrofililariani.org/giornalino/art2.pdf
http://www.seds.org/messier/more/m001_sn.html (in inglese)

Un articolo su Galileo

Segnalo un articolo di Bellone  su La Stampa : “Galileo, il processo continua”, sottotitolo: “Ha infranto il sigillo divino sulla verità: ecco perché fa ancora paura”.

ihttp://www.lastampa.it/_web/cmstp/tmplrubriche/scienza/grubrica.asp?ID_blog=38&ID_articolo=1171&ID_sezione=243&sezione=

Ricopio un'affermazione importante: “ Vale allora la pena di chiederci se l’eredità galileiana è bene amministrata in Italia, e cioè in una Repubblica dove i costi dell’istruzione superiore sono spese da tagliare e dove è ancora respinta la proposta di Galilei secondo la quale spetta alla scienza dire come è fatto il cielo e tocca invece ai sacerdoti spiegare come si faccia ad andarci, in cielo."

L'onda

Il fumetto fatto leggere in classe qualche tempo fa

Le emozioni ed il cervello

La cultura della guerra è sempre attuale. Sarà che il nostro cervello si è evoluto poco in questi ultimi millenni, come ci dice la Montalcini in questa bella intervista.

E la scuola che ruolo ha?

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Il mondo le sembra più razionale di ieri?

"Viviamo ancora dominati da bassi impulsi, come cinquantamila anni fa. Perché il nostro cervello ha una componente arcaica e limbica (che ha sede nell'ippocampo) che è aggressiva, emotiva e affettiva ed è quella che ha permesso all'australopiteco di salvarsi, quando è sceso dagli alberi e ha affrontato il mondo. L'altra componente, cognitiva e neocorticale, è molto più recente e corrisponde alla fase dello sviluppo del linguaggio. Purtroppo questa parte non riesce ancora a controllare quella più antica che, anzi, nei momenti estremi (guerre, crisi, carestie) torna dominante. Sono le condizioni ambientali, in definitiva, a metterla in funzione: nei regimi totalitari, per esempio, l'attività del cervello arcaico è al massimo".  

Ma lì risiedono anche le emozioni: dobbiamo metterle a tacere? "Occorre tenerle sotto controllo. Ed è quello che andrebbe insegnato anche a scuola. L'educazione è ancora troppo legata al binomio vittoriano punizione-premio. I bambini non sono cuccioli di cane, hanno una componente cognitiva sulla quale bisogna far leva fin dalla nascita".

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Il rasoio di Occam

Il rasoio di Occam

In fisica, in particolare in fisica teorica, spesso si cita il rasoio di Occam:
"tra varie spiegazioni è quella più semplice che ha maggiori possibilità di essere vera." Guglielmo da Occam, XIV secolo.
Una presa di posizione parziale, perché mette troppo in secondo piano, a mio parere, il ruolo degli esperimenti.
In un romanzo di Dan Simmons,uno degli autori di science fiction che preferisco, ho trovato una versione revisitata del rasoio di Occam che trovo particolarmente calzante e che si riferisce ai comportamenti umani.
La lama di Darwin*: "tra varie spiegazioni è quella più stupida che ha maggiori possibilità di essere vera".

*Darwin, il protagonista del romanzo, è un fisico, esperto in ricostruzioni di incidenti automobilistici.

I podcast delle lezioni magistralis al festival della matematica

Bellissimi!

Festival 2008

festival 2007

In particolare, Freeman Dyson: "Uccelli e rane: la matematica come metafora"

Heisenberg sul metodo scientifico

Una citazione molto bella di Heisenberg, dove egli parla del metodo scientifico

Source:  W. Heisenberg, Encounters with Einstein, Princeton U.P.

“This method is sometimes misunderstood by terming it ’empirical

science’, as contrasted to the speculative science of former centuries.

Actually, Galileo turned away from the traditional science of his time,

which was based on Aristotle, and took up the philosophical ideas of

Plato. He replaced the descriptive science of Aristotle by the structural

science of Plato. When he argued for experience he meant experience

illuminated by mathematical constructs. Galileo, as well as Copernicus,

had understood that by going away from immediate experience,

by idealizing experience, we may discover mathematical structures in

the phenomena, and thereby gain a new simplicity as a basis for a new

understanding. Aristotle, for example, had correctly stated that light

bodies fall more slowly than heavy bodies. Galileo claimed that all

bodies fall with the same speed in empty space, and that their fall can

be described by simple mathematical laws. Fall in empty space could

not be observed accurately in his time; but Galileo’s claim suggested

new experiments. The new method did not aim at the description of

what is visible, but rather at the design of experiments and the production

of phenomena that one does not normally see, and at their

calculation on the basis of mathematical theory.

Therefore two features are essential for the new method: the attempt

to design new and very accurate experiments which idealize and isolate

experience and thereby actually create new phenomena, and the

comparison of these phenomena with mathematical constructs, called

natural laws. Before we discuss the validity of this method even in our

present science, we should perhaps briefly ask for the basis of confidence,

which led Copernicus, Galileo and Kepler on this new way.

Following a paper of von Weizs¨acker, I think we have to state that this

basis was mainly theological. Galileo argued that nature, God’s second

book (the first one being the Bible), is written in mathematical

letters, and that we have to learn this alphabet if we want to read it.

Kepler is even more explicit in his work on world harmony; he says:

God created the world in accordance with his ideas of creation. These

ideas are the pure archetypal forms which Plato termed ideas, and they

can be understood by Man as mathematical constructs. They can be

understood by Man, because Man was created as the spiritual image

of God. Physics is reflection on the divine ideas of creation, therefore

physics is divine service.”

Einstein sulla comprensibilità della natura

Lettera a Solovine n.8

(pag. 740 dell’edizione italiana, A. Einstein, Opere, a cura di E. Bellone, Bollati Boringhieri, Torino, 1988).

“E veniamo al punto più importante della sua lettera. Lei trova strano

che io consideri la comprensibilità della natura (per quanto siamo

autorizzati a parlare di comprensibilità) come un miracolo o come un

mistero. Ebbene, ciò che ci dovremmo aspettare, a priori, è proprio un

mondo caotico del tutto inaccessibile al pensiero. Ci si potrebbe (di

più, si dovrebbe) aspettare che il mondo sia governato da leggi soltanto

nella misura in cui interveniamo con la nostra intelligenza ordinatrice:

sarebbe un ordine simile a quello alfabetico, del dizionario.

Laddove il tipo d’ordine creato ad esempio dalla teoria della gravitazione

di Newton ha tutt’altro carattere. Anche se gli assiomi della

teoria sono imposti dall’uomo, il successo di una tale costruzione

presuppone un alto grado d’ordine del mondo oggettivo, e cioè  un

qualcosa che, a priori, non si è per nulla autorizzati ad attendersi. E'

questo il ”miracolo” vhe vieppiù si rafforza con lo sviluppo delle nostre

conoscenze. ... Il fatto curioso è che noi dobbiamo accontentarci

di riconoscere il ”miracolo” senza che ci sia una via legittima per

andare oltre.”