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A cura di Michele Eugenio Di Carlo

Raffaele Santoro “La relatività e la fisica contemporanea”

Dopo aver conseguito all'Università di Torino la Laurea in Fisica ha insegnato Matematica e fisica al Liceo Scientifico di Vieste

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Vieste. Raffaele Santoro è nato a Vieste. Dopo aver conseguito all’Università di Torino la Laurea in Fisica ha insegnato Matematica e fisica al Liceo Scientifico di Vieste prima di trasferirsi presso la Scuola Europea del Lussemburgo in qualità di docente di Matematica, Fisica e Informatica. A metà degli anni Settanta del secolo scorso è stato Sindaco apprezzato della città di Vieste.

Ha pubblicato per la Liquori Editore i seguenti testi: Il GWBasic applicato a Matematica e Fisica (1988); Il Turbo Pascal applicato a Matematica e Fisica con la collaborazione di Marcello Dominici (1989). Per Vecchiarelli Editore ha pubblicato: Geometria (2011) e Lorenzo Fazzini (2012).

Sono numerose le domande a cui questo pregevole testo di Raffaele Santoro cerca di dare risposte, rigorosamente scientifiche, facendo il punto sullo stato attuale della ricerca sulla relatività frutto delle più moderne tecnologie. In questo testo il prof. Santoro prova – riuscendoci a nostro parere – a dare risposta alle seguenti domande: Esistono particelle più veloci della luce? È possibile mettere in discussione la teoria della relatività? La paternità delle teorie sulla relatività spetta solo ad Albert Einstein? È possibile fare a meno del principio di casualità? Sono equivalenti le diverse teorie sull’origine e sull’evoluzione dell’Universo?

Domande non da poco, su cui si cimentano da decenni scienziati, matematici e fisici, il prof. Raffaele Santoro fra questi, con la sua lunga esperienza di studi e di docente.
Un testo, La relatività e la fisica contemporanea – Dalle favole sui neutrini superluminali alla realtà delle onde gravitazionali, che non può mancare nella biblioteca dei docenti di Scienze, Fisica e Matematica alla continua ricerca di aggiornamenti scientifici e tra i testi da consultare degli studenti liceali e universitari più esigenti.

INTERVISTA


Come ha avuto l’idea di scrivere un libro così impegnativo?
L’idea della scrittura di un libro sulla Relatività e sulla Fisica contemporanea mi è venuta dopo l’annuncio della scoperta dei neutrini superluminali (con velocità più grande di quella della luce). Annuncio avvenuto nel settembre 2011 prima da parte del Prof. Antonino Zichichi e poi da parte del gruppo OPERA che ha effettuato al CERN di Ginevra una serie di esperimenti riguardanti la misura della velocità dei neutrini da Ginevra al Laboratorio del Gran Sasso in Italia. La notizia è stata ripresa dai mezzi di comunicazione di tutto il mondo con dotte interviste ad illustri professori universitari, esperti della materia, la maggior parte dei quali è stata piuttosto incline ad avvalorare i risultati, alcuni anche con malcelata soddisfazione (Zichichi ed altri) perché, finalmente, si poteva distruggere la teoria della Relatività ed il principio di causalità (messo da parte dalla meccanica quantistica ma non dalla Relatività).
In Italia persino un ministro dell’Istruzione in carica ha fatto una comunicazione in cui affermava che anche all’Italia andava il merito della scoperta non solo per il contributo intellettuale ma anche per quello finanziario, avendo l’Italia contribuito con somme cospicue alla costruzione dell’ormai famoso tunnel da Ginevra al Gran Sasso per consentire ai neutrini di viaggiare così veloci. E’ bene precisare che il tunnel non esiste e non serve!

Il giorno del primo annuncio scrivo una lettera a tre quotidiani per sostenere che, in realtà, la scoperta era una bufala, in quanto, se confermata, sarebbe crollata non solo la Relatività, ma tutta la Fisica. Al contrario, la Relatività era confermata da migliaia di esperienze, eseguite giornalmente, in migliaia di laboratori sparsi sulla superficie terrestre. Ma la lettera non venne pubblicata da nessuno dei quotidiani che hanno continuato imperterriti a parlare della scoperta ed ad intervistare diversi scienziati. Non potevano certo ascoltare e dare spazio alla voce oscura di uno sconosciuto professore di Fisica nei Licei. Ma io non mi arresi e pensai di riprendere in mano il corso di Relatività distribuito ai miei studenti di Vieste nell’anno scolastico 1974/75.

Nella primavera del 2012, lo stesso gruppo OPERA annunciò che l’esperimento aveva dato risultati non attendibili, in quanto un cavo non era avvitato bene! La Relatività era salva! Non era certo salva la dignità di quanti si sono precipitati a prendere il treno in corsa ed a pubblicare dotti articoli scientifici, naturalmente pieni zeppi di matematica per dare più autorità a quanto scritto e per sostenere che era possibile avere neutrini più veloci della luce.

In realtà tutti dovevano fare più attenzione nel diffondere la notizia in quanto, in ogni caso, l’aumento di velocità riscontrato era abbastanza insignificante e poteva forse rientrare negli inevitabili errori sperimentali.

Presi così il coraggio di continuare il lavoro iniziato nel 1974 e dare ad esso una veste più ordinata e completa fino al libro ora pubblicato.

Cosa si può trovare nel suo libro che non possa essere trovato in altri libri simili?
Intanto la ferma convinzione che la Relatività è un dato di fatto che non può essere demolita da un’esperienza fasulla (perché un cavo era avvitato male!), seguita e sottoscritta da centinaia di fisici teorici e sperimentali. Un giorno forse ci sarà una nuova teoria che comprenderà la vecchia come caso particolare ma che non la distruggerà. Questa convinzione è un filo conduttore per tutto il libro, che è una guida ragionata, oltre alla comprensione della stessa Relatività, anche alle numerosissime applicazioni, pure pratiche, che confermano la teoria stessa. In tutti i domini della Fisica: meccanica quantistica, fisica nucleare, particelle elementari, astrofisica e cosmologia. E’ vincente la razionalità e la semplicità su cui questa teoria è stata costruita ed il principio di causalità universalmente valido.

Ancora, nel mio libro, non si fanno esempi di viaggi fantastici con treni o astronavi che viaggiano a velocità prossime alla velocità della luce, o di viaggi nel tempo in cosiddetti universi paralleli. Tutto questo viene escluso categoricamente in quanto fantascienza. I soli corpi che possono viaggiare con velocità prossime a quelle della luce sono le particelle del microcosmo prodotte in laboratorio e accelerate con i moderni acceleratori di particelle o che arrivano dallo spazio sotto forma di raggi cosmici. Poi non ci è dato esattamente di sapere quello che è successo nei primissimi istanti seguiti al Big Bang, dal momento della formazione dell’Universo. E le diverse teorie proposte per spiegare l’origine e l’evoluzione dell’Universo (stringhe, superstringhe, supersimmetria, loop, …) tutte miranti a inglobare la Relatività nella meccanica quantistica, non offrono uno straccio di prova convincente, se non tante astruserie matematiche capite solo da chi le ha inventate.

Infine vengono esposte dettagliatamente le ragioni per cui non accetto completamente l’impostazione e l’interpretazione della meccanica quantistica. Infatti nonostante l’interpretazione prevalente sia quella che fa capo alla cosiddetta Scuola di Copenhagen, secondo la quale la meccanica quantistica è completamente probabilista ed in essa non è valido il principio di causalità, a più riprese, invece, sostengo l’idea che sia una teoria da reinterpretare seguendo criteri di causalità statistica, in quanto, ai fini pratici, abbiamo sempre a che fare con un numero enorme di particelle a cui applicare la meccanica quantistica ed i risultati sono sempre gli stessi ovunque l’esperimento venga ripetuto. Non possiamo prendere un elettrone con una pinzetta, mandarci contro un fascio di luce e vedere cosa succede, anche perché pur trascurando la pinzetta, ovviamente, la lunghezza d’onda della luce è cento miliardi di volte più grande dell’elettrone.
Ed inoltre l’impostazione potrebbe forse fare a meno delle cosiddette onde di materia o onde di de Broglie.

A quale pubblico è rivolto il libro?
A tutte le persone che non si arrendono aprioristicamente di fronte a semplicissime relazioni matematiche. Anche se il taglio è decisamente divulgativo, è quasi impossibile fare a meno di un minimo di Matematica. In accordo con il fatto che la ricerca in Fisica, dai tempi di Newton, si fa con tanta Matematica, a volte inventata esplicitamente per capitoli particolari della Fisica stessa. Ma fisici devono uscire dalle loro torri di avorio per spiegare i risultati delle loro ricerche pur non rendendo banale quello che è costato lavoro e sacrificio di tanti e per diversi anni. Infine il libro potrebbe essere utile per un aggiornamento di tutti gli insegnanti delle scuole medie superiori, in quanto arriva fino alla previsione (Einstein, 1916) ed alla successiva recentissima scoperta (LIGO, 2016) delle onde gravitazionali.

Pensa di sfondare il muro di difficoltà matematiche che circonda quasi tutti i capitoli della Fisica contemporanea?
Ovviamente la ricerca va fatta da professionisti abituati a farlo, ma cercando di evitare di usare la matematica come scudo che rende incomprensibile un filone di ricerca anche a chi lavora in filoni leggermente diversi. Secondo me lo stato attuale della ricerca, in Fisica, ha raggiunto dei limiti di complicazioni matematiche che rendono difficile, anche per chi ci lavora, venirne fuori. Probabilmente servirebbe molto sano buon senso e tanta matematica in meno!

(A cura di Michele Eugenio Di Carlo, Vieste)

REDAZIONE STATO QUOTIDIANO – RIPRODUZIONE RISERVATA



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