martedì 4 agosto 2020

Bocelli e il metodo scientifico de noantri

Il 27 luglio 2020 si è tenuto nella biblioteca del Senato della Repubblica un convegno, organizzato da Vittorio Sgarbi e dal senatore della Lega Armando Siri, sul tema Covid-19, o meglio sulla negazione del Covid-19. Non mi interessa entrare nel merito di ciò che è stato detto dagli organizzatori e dagli ospiti, con una eccezione. Fra i vari dotti interventi, infatti, uno ha oscurato tutti per profondità di pensiero: quello del cantante Andrea Bocelli, visionabile integralmente qui.

L'intervento di Bocelli è emblematico non per la sua veemenza (è stato molto pacato), e nemmeno per le scemenze pronunciate, che pure ci sono, ma perché sintetizza perfettamente l'ignoranza scientifica dell'Italia del 2020. Ecco, quando si parla di mancanza di cultura scientifica in Italia oggi, questa manciata di minuti di questo breve discorso la rappresenta così perfettamente che esso andrebbe fatto ascoltare nelle scuole ancor prima di iniziare a studiare qualunque cosa di scienze. Andrebbe fatto ascoltare il primo giorno di scuola, e andrebbe analizzato, facendo riflettere gli studenti su quelle tre o quattro frasi pronunciate, ancor prima di iniziare la tavola periodica, o il moto rettilineo uniforme, o qualunque argomento di quelli di base. Andrebbe analizzato, destrutturato, aperto come un calzino, perché là dentro c'è il concentrato di tutto quello che la gente non ha capito su come funziona la scienza.







Vediamo le frasi clou del discorso, quelle che ci interessano qui. Dice Bocelli:

1) "Ho analizzato la realtà e ho visto che alcune cose non erano così come ci venivano raccontate".

2) "In casa (...) quando ho cominciato a esprimere qualche dubbio sulla gravità di questa cosiddetta pandemia, i primi ad attaccarmi sono stati i figli, che mi hanno detto "Babbo, te pensa alla Tosca e alla Butterfly, e lascia stare i virus che non lo sai cosa sono!"

3) "No, non so cosa sono (i virus, n.d.r.) ma conosco un sacco di gente e (...) non conoscevo nessuno che fosse finito (...) in terapia intensiva. Nessuno! Allora, tutta questa gravità...!?"

Poi, vabbé... già che c'era ha aggiunto che si è sentito "umiliato e offeso" perché, povera stella, non aveva commesso nessun crimine, e nonostante quello lo obbligavano a stare a casa, nel suo monolocale vista mare a Forte dei Marmi, poverino, e ha quindi confessato di aver trasgredito volontariamente, uscendo ogni tanto, perché a quell'età, dice lui, hai bisogno di sole per produrre la vitamina D.

Stendiamo poi un velo pietoso anche sulle scuse pronunciate il giorno successivo, in cui si impara che lui è stato frainteso, e che voleva semplicemente auspicare che in futuro i bambini possano giocare assieme felici e sereni. Della serie: ho pestato una merda immensa, e qui se non faccio qualcosa non mi chiamano più a cantare.

Ma rileggiamo i punti cruciali del memorabile discorso, e commentiamoli.

Punto 1: ma che ne sai tu, che fai il cantante, che le cose non erano come venivano raccontate? Sei andato in giro per l'Italia a parlare con i medici, con gli infermieri? Hai fatto statistiche sui morti, sui malati? Forse che Bocelli lavora all'Istat come volontario? In che modo, dalla tua villa a Forte dei Marmi, e forte delle tue conoscenze sulle tecniche di canto, hai "analizzato la realtà" dell'epidemia?.

Punto 2: Ma santi subito, i figli di Bocelli! Nonostante il padre, hanno perfettamente capito il punto: "ma cosa ne sai tu, che di mestiere fai il cantante?". Che competenze hai per poter dire come sta funzionando questa epidemia? 

E poi il punto 3, la meraviglia delle meraviglie, la sublimazione dell'imbecillità: "non so cosa sono (i virus, n.d.r.) ma conosco un sacco di gente e (...) non conoscevo nessuno che fosse finito (...) in terapia intensiva. Nessuno"

Non fa una piega, no? Se io non conosco nessuno che si è ammalato, allora nessuno si è ammalato!

Bocelli, sai che ti dico? Io conosco gente che è finita in terapia intensiva, e che è morta per il Covid-19. Però non conosco nemmeno un cieco! Guarda, ho un sacco di amici, ma proprio tanti, sai? Ma tra loro nemmeno un cieco! Manco uno! Ma non sarà tutta un'invenzione questa storia dei ciechi, come ce la raccontano? Non sarà tutta una bufala messa in giro dalla lobby di quelli che stampano le scritte in Braille da mettere negli ascensori?

La cultura scientifica di Bocelli è questa: io non ne conosco nessuno, e quindi non ci sono. Ma la cosa grave è che questa è anche la cultura scientifica di tanti italiani (e non solo italiani, a dire il vero!): a me non è successo, io non conosco nessun caso, quindi non succede! Quindi non è vero! Quindi mi stanno raccontando il falso!

E' la stessa ignoranza scientifica che, rovesciando la situazione, fa dire a tanti (ci scommetterei agli stessi!): "a me è successo, con me funziona, quindi è così! Quindi funziona!". E' così che ragionano tutte le pseudoscienze. Non si preoccupano di fare uno studio oggettivo, "unbiased", non influenzato da esperienze e giudizi personali: cosa c'è di meglio dell'esperienza personale? 

E quindi l'omeopatia funziona perché con me funziona! Il miele nel latte caldo previene l'influenza perché l'ho preso tutte le sere e quest'anno non mi sono ammalato! Sono stato da una vecchietta a farmi segnare la verruca, dopo un mese mi è passata, e quindi certe vecchiette fanno passare le verruche col potere delle mani. Pensa che a me una verruca è passata da sola, scomparsa in 3 giorni dopo 10 anni che ce l'avevo, e non è stata né la vecchietta né il dermatologo! E pensa che il dermatologo mi aveva detto: "se vuoi la togliamo, ma queste cose in genere passano da sole così come sono venute!"

Quello di Bocelli è il metodo scientifico de noantri. Lo stesso che per secoli ha fatto credere alla gente che farsi i salassi funzionasse per guarire, perché alcuni guarivano (ignorando che però altri morivano come ad esempio l'ex presidente degli Stati Uniti George Washington, ucciso dai salassi per curare una laringite). Lo stesso metodo scientifico casareccio che fa credere che il Metodo di Bella funzioni, e che ha reso celebre Vannoni, quello del caso Stamina, trasformato da esperto di pubblicità a scienziato da una manciata di servizi tv. Lo stesso metodo che fa credere che col bicarbonato o con altri improbabili intrugli si curi il cancro. So di un tizio che dice che con lui ha funzionato, e quindi quale garanzia migliore dell'esperienza personale?

Ma se usiamo l'esperienza personale come criterio scientifico, allora si dovrebbe quantomeno pretendere anche di avere la lista di tutti i casi in con cui non ha funzionato! Se ci fidiamo tanto della nostra esperienza, dovremmo esigerlo, quando compriamo i fiori di Bach in farmacia. Dovremmo chiedere al farmacista che ne magnifica le doti e che ci dice "con una mia cliente che aveva il figlio che non dormiva, ha funzionato" (ne sono stato testimone in farmacia), dovremmo anche chiedere in quanti casi invece, nonostante i fiori di Bach, i figli hanno continuato a piangere tutte le notti. Non è esperienza personale anche quella? 

Come dovremmo chiedere di tutti quelli che, pur curandosi da Di Bella o col bicarbonato, non hanno avuto alcun beneficio, e di cancro magari sono morti. Soltanto in base a quanto numericamente sono importanti questi risultati contrapposti è possibile dire se "funziona". Non sarà certo la nostra limitatissima esperienza di incompetenti del campo (di nuovo, i figli di Bocelli santi subito!), dal divano della Villa a Forte dei Marmi o dal soggiorno di una qualunque altra casa, a dirci l'impatto dell'epidemia Covid, o il reale effetto di un farmaco o di una terapia. E quindi, un mio personale consiglio a chi redige i programmi scolastici: fateli un po' meno densi, lasciate perdere gli esercizi di relatività ristretta o sull'effetto fotoelettrico, e fate ascoltare agli studenti il discorso di Bocelli! 

Del metodo scientifico alla Bocelli, prima che il Nostro uscisse alla ribalta, avevo parlato in tempi non sospetti in questo articolo.


giovedì 25 giugno 2020

Il mondo nell'anno 2000

Tra il 1899 e il 1910, l'illustratore francese Villemard realizzo una serie di disegni in cui immaginava la tecnologia che avrebbe caratterizzato il mondo nell'anno 2000. Il futuro, da Villemard, è immaginato popolato da macchine volanti di vario tipo, tecnologie per muoversi nei cieli e esplorare i fondali marini, strumenti per automatizzare attività come cucire vestiti, pulire il pavimento, cucinare o coltivare i campi.  Le opere sono descritte e mostrate qui.



Le tecnologie immaginate dall'artista francese sono un tripudio di leve, ingranaggi, ali meccaniche e pulegge. Nel suo immaginato anno 2000 manca però un aspetto che invece è cruciale ai nostri giorni: la comunicazione. Ad esempio fa sorridere la sua previsione di posta veloce, rappresentata da un postino su macchina alata che consegna la lettera a una signora che si sporge dal balcone. Qualcosa che neanche lontanamente può competere con l'e-mail e internet di oggi!



L'artista di fine 800, infatti, ha estrapolato all'eccesso le tecnologie note all'epoca, immaginando macchine complesse, leve, ingranaggi, strumenti automatizzati e macchine volanti. Tuttavia non è stato capace di immaginare le tecnologie radicalmente nuove, quelle che realmente avrebbero sconvolto il mondo e caratterizzato l'epoca attuale, per un motivo molto semplice: all'epoca la scienza alla base di quelle tecnologie era ancora allo stato embrionale o pressoché sconosciuta. Certo, si conoscevano le leggi dell'elettromagnetismo, ma le sue ricadute pratiche erano ancora in una fase embrionale, e la prima comunicazione radio avveniva solo in quegli anni.


Tutto questo ci insegna, o meglio ci ricorda, un aspetto importante della scienza: è estremamente difficile prevedere quali saranno le ricadute pratiche di una scoperta scientifica. Questo è quasi sempre vero quando la scoperta scientifica riguarda il comportamento o la descrizione dei fenomeni naturali, ma è spesso vero anche per innovazioni tecnologiche. Basti pensare, in questo secondo caso, al web, quel www inventato per offrire ai fisici delle particelle uno strumento per condividere in tempo reali i loro risultati scientifici, e solo in seguito diventato ciò che sappiamo.

Quindi è molto ingenuo ma anche molto miope pensare di poter decidere a priori quali saranno le linee di ricerca che si riveleranno utili dal punto di vista pratico, e magari immaginare di saper scegliere, fra le linee di ricerca diverse, quelle da perseguire, e scartare quelle giudicate inutili. Senza dimenticare poi che il progresso nella conoscenza scientifica necessita di contributi che provengono da molte discipline diverse. La ricerca sul cancro, ad esempio, beneficia non solo di conoscenze in campo strettamente medico, ma anche dei progressi nelle nuove tecnologie e nell'informatica.

Immaginiamo infatti un mecenate del 700, che avesse dovuto decidere quali ricerche finanziare per velocizzare le comunicazioni fra le città dell'epoca. Forse avrebbe deciso di incentivare la selezione di cavalli più resistenti e veloci, o la progettazione di ruote e ammortizzatori più affidabili, ma dubito che, pur nella sua lungimiranza, avrebbe intuito che l'embrione della soluzione definitiva al suo problema stava negli studi che un certo Galvani faceva sulle rane: l'elettricità.

D'altra parte, se a qualcuno non fosse venuto in mente di costruire lo strumento "per vedere le cose minime", come lo chiamava Galilei, quello che poi divenne il microscopio, ancora staremmo a crepare di peste.





lunedì 25 maggio 2020

Tutto quello che di sbagliato tanti credono sul big bang.

Idee sbagliate su come è nato l'universo


Il big bang indubbiamente affascina, e come altri aspetti della fisica di frontiera scatena l'immaginazione di molti "appassionati". Questa immaginazione a volte si manifesta con la formulazione di teorie e affermazioni più o meno fantasiose e fai-da-te sull'evoluzione dell'universo, spesso basate su convinzioni sbagliate su cosa la scienza oggi intenda per "big bang".

Questo vuole essere un riassunto e una chiarificazione sulle principali idee sbagliate che molti hanno sull'origine dell'universo, alla luce di quello che al momento è il punto di vista sostanzialmente condiviso della comunità scientifica. In rete si trovano diversi articoli su questo argomento, come ad esempio questo. Una versione più tecnica  è invece ad esempio questa.

Il big bang non è stata un'esplosione. Il nome "big bang" è stato dato dal cosmologo Fred Hoyle nel 1949. Ironia della cosa, Fred Hoyle era sostenitore del modello dello Stato Stazionario, e quindi non credeva alla "grande esplosione". In ogni caso sull'istante zero, ammesso che sia mai esistito, non sappiamo nulla, e definirlo un'esplosione è quindi quantomeno improprio. Certamente molto improprio se la mente va all'idea che normalmente abbiamo di una esplosione, che avviene "nello" spazio, che quindi deve essere già presente di suo. Nel caso dell'universo lo spazio invece non esisteva, ma fu "creato" assieme a tutto il resto. Insomma: non possiamo immaginare il big bang come se lo guardassimo da fuori, semplicemente perché non esisteva nessun fuori, e quindi l'idea che sia stato un'esplosione è completamente sbagliata.


La teoria del big bang non è la spiegazione né la descrizione dell'istante zero. Che questo punto sia estremamente chiaro: non abbiamo idea di come realmente sia iniziato tutto quanto, ammesso che abbia un senso dire che ci sia stato un inizio. La teoria del big bang, come normalmente è intesa dagli scienziati, è semplicemente (si fa per dire) la descrizione e l'evoluzione dell'universo primordiale in base alle osservazioni sperimentali sull'universo attuale, e in base alle speculazioni che possiamo fare grazie alle nostre conoscenze di fisica. Dalle osservazioni attuali sappiamo che la distanza media fra le galassie aumenta nel tempo, e quindi, in un ipotetico filmato mandato al contrario, la materia in passato, in un'epoca che risale a quasi 14 miliardi di anni fa, doveva essere molto più densa e calda di oggi. Quindi possiamo applicare le nostre conoscenze di fisica a quelle condizioni, e se lo facciamo scopriamo che nell'universo di quasi 14 miliardi di anni fa non potevano esistere né stelle né galassie, ma soltanto i componenti fondamentali della materia stessa.  Le misure effettuate sull'universo come ci appare oggi mostrano senza ombra di dubbio (lo sottolineo, per dire che non è un punto di vista opinabile, ma un dato di fatto inoppugnabile, basato su osservazioni sperimentali e non su semplici teorie) che questa affermazione è vera, e cioè che l'universo di allora era molto più caldo e denso di quello attuale, con la materia disgregata nei suoi componenti fondamentali. Quelle condizioni così estreme, infatti, hanno lasciato tracce con caratteristiche ben specifiche, osservabili nell'universo odierno.

Non è detto che ci sia stato un istante zero. La fisica che conosciamo non funziona quando mandiamo "troppo" indietro il filmato, e questo rappresenta un muro invalicabile. Infatti se arriviamo a densità pari a 1096 kg/m3, che caratterizzerebbero la cosiddetta "era di Planck", le nostre conoscenze del mondo fisico non ci permettono di descrivere lo stato della materia a quelle condizioni così estreme. Un punto importante: il fatto che alle energie pari alla massa di Planck la fisica che conosciamo non funzioni più, non significa affatto che non ci sia stato nulla prima dell'era di Planck. I fisici parlano spesso di istante zero, ma in realtà non intendono realmente quello che queste parole sembrerebbero significare. In genere intendono un tempo che è comunque molto vicino temporalmente (estremamente vicino, per gli intervalli temporali che normalmente consideriamo) a questo stato estremo della materia, e per il quale tuttavia la fisica che conosciamo funzioni ancora. Se leggete di gente che dice con grande sicurezza che l'universo è nato da una fluttuazione quantistica, ignorateli. Sebbene vada di moda dirlo, in realtà non ne abbiamo la minima idea, né, per il momento, possiamo provarlo (o smentirlo) in alcun modo. E' un'interessante ipotesi di lavoro, perché il vuoto in fisica è estremamente più complesso del vuoto filosofico, e in quel "vuoto" molto poco vuoto potrebbero essere avvenuti fenomeni che la fisica ci dice possibili, e che potrebbero spiegare l'espansione dell'universo stesso. Queste teorie prendono il nome di "modelli inflazionari", che forse i fisici a volte tendono a prendere un po' troppo seriamente, ma che comunque costituiscono un modello interessante su cui lavorare. Tuttavia, se queste condizioni estreme caratterisitche dei modelli inflazionari fossero realmente esistite, esse dovrebbero aver lasciato tenui tracce nell'universo che osserviamo oggi, e queste tracce, se dovessimo osservarle in modo non ambiguo grazie a esperimenti futuri, potranno dirci qualcosa in più su cosa può essere realmente successo.

Non è solo una teoria. Si chiama teoria del big bang come la teoria della relatività, o la teoria dell'evoluzione, ma come la teoria della relatività e la teoria dell'evoluzione, la teoria del big bang si basa su solide basi sperimentali. In particolare il fatto che l'universo si stia espandendo e che un tempo la densità e lo stato della materia fossero diversi da quello attuale è un fatto osservativo inoppugnabile. Sembrerà assurdo, ma noi abbiamo una fotografia dell'universo di quando esso aveva solo 300 mila anni o giù di li. E' la radiazione cosmica di fondo: una "luce" che permeava l'universo quasi 14 miliardi di anni fa, e che lo permea tuttora. Una luce che oltre 13 miliardi di anni fa ha improvvisamente smesso di interagire con i nuclei di idrogeno e gli elettroni, quando questi sono finalmente riusciti a formare gli atomi di idrogeno, come conseguenza del raffreddamento dell'universo, causato dalla sua espansione. A questo punto la materia, sotto forma di atomi e non più di particelle cariche libere, è diventata improvvisamente trasparente a quella luce, e come la luce proveniente da una lampadina, che dopo aver interagito con un oggetto ci porta agli occhi le caratteristiche di quell'oggetto, così la radiazione cosmica di fondo oggi ci porta agli occhi (i nostri telescopi appositi) come era distribuita la materia all'epoca, un attimo prima che essa diventasse trasparente, con tutte le sue tenui fluttuazioni di densità e temperatura. La radiazione cosmica di fondo oggi, ci mostra come era distribuita la materia un attimo prima che i fotoni che permeavano l'universo smettessero di interagire con essa, circa 13 miliardi e mezzo di anni fa. Una delle più grande scoperte di tutti i tempi, e senza dubbio la più straordinaria fotografia (nel vero senso della parola) mai effettuata.

La "luce" che riempiva l'universo oltre 13 miliardi di anni fa, come viene osservata oggi. I diversi colori rappresentano le tenui differenze di temperatura e densità presenti all'epoca, estremamente amplificate dalla grafica. Questa è letteralmente la fotografia dell'universo di 13 miliardi e mezzo di anni fa.


Lo spostamento verso il rosso. Si dice che è un effetto Doppler, ma non è corretto. Somiglia all'effetto Doppler, ma a differenza di quest'ultimo, che è dovuto a oggetti che si muovono nello spazio, il red-shift è il risultato di una dilatazione dello spazio. E infatti la formula che descrive il red-shift cosmologico non è quella dell'effetto Doppler classico. Per galassie vicine è numericamente simile, ma differisce per galassie distanti.

Noi non ci espandiamo. Se allo specchio ci vediamo ingrassati, non possiamo imputarlo all'espansione dell'universo, ma semmai a un eccesso di amatriciane. Facciamocene una ragione. Gli atomi non si espandono, e nemmeno la terra o il sistema solare. L'espansione dell'universo si osserva a grandissima scala. Su piccola scala, dove piccola significa anche la distanza fra le galassie vicine, dominano le interazioni gravitazionali o elettromagnetiche (queste ultime nel caso dell'atomo), che rendono l'espansione dello spazio ininfluente.

Non c'è un luogo dove è avvenuto il big bang. Non c'è un ground zero nell'universo. Il big bang è avvenuto ovunque, in tutti i punti dello spazio. L'esempio di una membrana che si espande, e sulla quale soni stati disegnati dei puntini, aiuta a capirlo. Ogni puntino vedrà tutti gli altri puntini allontanarsi da lui, e si riterrà al centro dell'espansione. Per di più, esso vedrà i puntini più distanti allontanarsi con una velocità proporzionale alla distanza stessa, esattamente come la legge di Hubble. La legge di Hubble è infatti una conseguenza dell'uniformità e isotropia dell'espansione dello spazio.

L'espansione non avviene dentro uno spazio preesistente. L'espansione crea lo spazio. L'errore tipico è immaginare l'universo visto da fuori, ma non esiste nessun fuori. Tutto è, per definizione, dentro l'universo.

La recessione delle galassie non viola la teoria della relatività. Galassie molto distanti si allontanano con velocità superluminali. Questo è un fatto, un dato osservativo. Eppure non c'è alcuna violazione della teoria della relatività. Il motivo è che la velocità delle galassie è data dalla dilatazione dello spazio, e non da un moto delle galassie nello spazio. Immaginiamo la solita membrana di un pallone, e stiriamola in modo che ogni punto si allontani da tutti gli altri in modo proporzionale alla loro distanza relativa. Se la distanza tra i due punti è molto grande, è possibile che la velocità di allontanamento reciproca dei due punti superi la velocità della luce. Ma questo non ha a che fare con una violazione della teoria della relatività, perché non si tratta di un moto "attraverso lo spazio", ma una dilatazione dello spazio stesso.

Il raggio visibile dell'universo è molto maggiore di 14 miliardi di anni luce. Si potrebbe pensare che, essendo l'età stimata dell'universo di circa 14 miliardi di anni, allora 14 miliardi di anni luce debba essere anche la massima distanza visibile dalla terra. Però questa affermazione non tiene conto del fatto che nel frattempo lo spazio si è espanso, e tuttora si espande. Quindi nel tempo in cui un fotone ha viaggiato per 14 miliardi di anni dalla sorgente a noi, la distanza fra noi e la sorgente è aumentata a causa dell'espansione dell'universo. Il risultato è che quella sorgente che noi vediamo tramite il fotone che ci arriva sulla terra, è molto più distante di 14 miliardi di anni luce. Il raggio visibile dell'universo è infatti di circa 45 miliardi di anni luce. Questo non è il raggio visibile sperimentalmente, ma quello teoricamente visibile, imposto dall'espansione dello spazio. Che cosa ci sia al di là di questo ipotetico orizzone non abbiamo modo di vederlo. Questo orizzonte però recede nel tempo, e le future generazioni, fra miliardi di anni (ammesso che si siano trovate un nuovo pianeta con un nuovo sole su cui vivere), avranno a disposizione un orizzonte cosmico ancora più distante.

L'universo non ha un bordo. Il fatto che concettualmente potremmo osservare oggetti distanti al massimo circa 45 miliardi di anni luce non significa che non ci sia nulla oltre quel limite. La stessa affermazione è infatti vera per qualunque punto dell'universo. Niente ci dice che l'universo sia finito. Il "big bang", qualunque cosa esso sia stato, è una condizione di densità "infinita" (virgolettato, ovvero nel senso di estremamente elevata), ma non possiamo dire nulla su quanto estesa fosse questa condizione, pur ammesso che l'affermazione abbia un senso.

In tutto questo, c'è un aspetto della questione che a mio parere è meraviglioso: oggi possiamo trattare l'inizo dell'universo come un problema strettamente scientifico, su cui fare addirittura misure e esperimenti. Certamente qualcosa di assolutamente impensabile fino a un centinaio di anni fa. Non solo, ma oggi, grazie alla scienza, possiamo porci domande che in passato erano semplicemente inconcepibili. La scienza infatti, al contrario di altre forme di sedicente conoscenza, che tipicamente dispensano certezze immutabili (ma non verificabili), ha la caratteristica di accrescere il numero di domande senza risposta man mano che procede nella conoscenza del funzionamento della natura. Può sembrare un controsenso, ma il nostro livello di conoscenza di come funziona la natura si misura dal numero di nuovi problemi senza risposta. Problemi che un tempo non potevamo neanche immaginare, perché non sapevamo nulla. Insomma, la scienza non ci lascia mai disoccupati. E pensare che c'è chi la snobba!

lunedì 11 maggio 2020

L'ignoranza scientifica ai tempi del Coronavirus.

Ciò che chiediamo adesso alla scienza ne è lo specchio.


Si dice spesso che in Italia manchi la cultura scientifica. E' vero. Ma ci si dimentica sempre di spiegare cosa sia una società che ha cultura scientifica. La cultura scientifica non è sapere tanto di scienza. Non è sapere di galassie, particelle o virus, visto che siamo in tema. Certo, può aiutare, ma non è quella la cultura scientifica. 

La cultura scientifica è conoscere come funziona la scienza, il suo modo di procedere, il suo linguaggio, il suo metodo nell'affrontare i problemi, il suo modo di porsi le domande, la sua capacità di mettersi in discussione, e il modo in cui essa può o non può rispondere. Tutto questo non si insegna e non si impara con quei ridicoli programmi sterminati del liceo di oggi, in cui in fisica (la materia che conosco, e su cui posso dire la mia) si fa studiare di tutto, fino alle scoperte più recenti, anche senza avere le competenze matematiche necessarie, trasformando la scienza in un imparaticcio di nozioni, un immenso formulario in cui individuare la formuletta giusta per risolvere il problema. Non è saper risolvere le equazioni differenziali o gli integrali di volume in quinta liceo che darà maggiore conoscenza scientifica. E gli effetti di questa ignoranza scientifica, gli effetti del non aver capito che cos'è la cultura scientifica, si vedono drammaticamente nel modo in cui la nostra società si è posta nei confronti della scienza durante questi due mesi di emergenza Coronavirus. Tutto questo al netto delle voglie di protagonismo di alcuni medici a cui abbiamo assistito in questi ultimi mesi: anche i virologi sono esseri umani con annessi pregi e difetti, e anche fra loro si trovano esempi di tutto il campionario. Ma la scienza è un'impresa collettiva, e come tale va considerata, indipendentemente dal comportamento dei singoli scienziati.

Bisogna però innanzitutto dire che il Coronavirus ha avuto anche un effetto positivo nel nostro modo di rapportarci con la scienza, anche se dubito che sia stato effettivamente recepito e fatto proprio per il futuro: dopo aver deriso e snobbato in molte occasioni la scienza, raccontando la storiella che essa sia solo uno dei tanti modi, tutti equivalenti, per raggiungere la conoscenza, ecco che, di fronte a un virus che rischia di rimandarti al creatore, tutte le forme di conoscenza alternative, quelle che alla fine dovevano essere tutte equivalenti e ugualmente lecite, sono state messe in soffitta. All'improvviso tutti hanno gli occhi puntati solo sulla scienza, e non sulla filosofia tibetana o sull'ayurveda, e si aspettano che la scienza, e non l'iridologia o la meditazione quantica, risolvano il problema. All'improvviso si chiede agli scienziati, e solo a quelli, e non agli omeopati, ai fioristi (o fiorai) di Bach, ai medici alternativi, ai guaritori o ai vari taumaturghi da tv, di tirarci fuori dalla merda, per dire le cose come stanno.

Per non parlare poi degli astrologi, nessuno dei quali, alla fine del 2019, momento in cui effettuano le loro previsioni sull'anno successivo per poi invadere i programmi tv e le rubriche dei giornali, ha notato negli astri l'evento di gran lunga più colossale e impattante della storia dai tempi dell'invasione della Polonia da parte di Hitler. Che uno si chiede cosa stessero guardando, alla fine del 2019, per non notare una cosa del genere nell'ambito dell'incredibile potere predittivo messo a disposizione dagli astri! A parte la strepitosa cannata di Paolo Fox, che prevede per i primi mesi dell'anno un momento di crescita, in particolare molto vantaggioso per i viaggi (vedi il filmato), in questa puntuale previsione si legge testualmente: "Sarà un anno di look diversi e simpatici. Non abbiate timore di cambiare modo di porvi, a cominciare dai capelli. Ci saranno molteplici situazioni per mostrarsi in modo insolito, e con ottimi risultati". Chiaramente si riferisce al vezzo di portare la mascherina, e al fatto che con 3 mesi senza parrucchieri stiamo rimpiangendo la moda anni 70!  Comunque ho il sospetto che li ritroveremo tutti - gli astrologi - alla fine del 2020 per raccontarci senza ritegno cosa succederà nel 2021.

Comunque, a parte l'esserci momentaneamente dimenticati dei ciarlatani che puntualmente, in tempi normali, ci offrono le loro infallibili soluzioni per la salute, in questo frangente di emergenza è apparso chiaro quanto poco sappiamo di come funzioni la scienza.

La prima cosa che salta agli occhi è la pretesa di avere dagli scienziati risposte o ricette certe e immediate. Un esempio semplice e banale è il preteso uso "scientifico" delle mascherine, definite, a seconda dei giorni, inutili, addirittura controproducenti, oppure indispensabili pena contagio certo, anche se sei da solo in cima alla Marmolada. In tutto questo si è dimenticato il buon senso, che vuole la mascherina utile in molti casi, ma il cui uso da solo, soprattutto se non appropriato, non può ovviamente garantire nessuna certezza a fronte delle molteplici situazioni in cui possiamo venirci a trovare. Provate a ricapitolare mentalmente tutti i filmati, i meme, gli slogan e le affermazioni drastiche e talebane sulla assoluta necessità oppure sulla completa inutilità della mascherina che abbiamo visto in questi ultimi mesi. Da mettersi le mani nei capelli.

Certezza. E' proprio ciò che chiede alla scienza chi non ha capito nulla di scienza. Certezza nelle previsioni, nelle risposte, nelle procedure da adottare. Non si comprende che la scienza non può garantire nessuna certezza, perché l'incertezza è una sua caratteristica fondamentale. Non a caso nella prima lezione di laboratorio in fisica si studiano gli errori, cioè il fatto che qualunque affermazione quantitativa, qualunque misura scientifica è intrinsecamente affetta da un'incertezza, da un livello di credibilità, che dipende da tanti fattori, quali il metodo di misura, gli strumenti usati, il contesto, e i fattori esterni non sempre controllabili.



La certezza è anche ciò che manca in situazioni in cui la conseguenza di un'azione compiuta può verificarsi dopo molto tempo, e essere alterata e influenzata da una moltitudine di fattori concomitanti, come accade nella situazione che stiamo vivendo. Gli eventuali esiti positivi, ma anche quelli negativi, contribuiscono però entrambi alla conoscenza scientifica. I fallimenti fanno parte del processo scientifico, ma questo aspetto è difficilmente compreso. Il fatto che un esperimento con esito negativo, che non trovi o addirittura neghi l'effetto previsto, possa contribuire comunque anch'esso in modo importante alla conoscenza scientifica, non appartiene evidentemente alla cultura comune.

Fanno sorridere poi le richieste agli esperti di epidemiologia sul "giorno esatto in cui si avranno zero nuovi contagi". Addirittura a un certo punto è uscito un articolo sui giornali in cui per ogni regione si prevedeva il giorno in cui ci sarebbero stati zero contagi, con un anticipo di un paio di mesi. Della serie, siamo a metà aprile, e il 26 giugno le Marche avranno zero contagi. I giornali hanno anche pubblicato la tabella, regione per regione. Demenziale! Demenziale non aver capito, sebbene chiaramente specificato dagli esperti, che quella previsione era un'estrapolazione puramente matematica in base ai dati disponibili al momento, che chiaramente è affetta da un'incertezza che dipende dalla situazione contingente e dal modo in cui si effettua l'estrapolazione, e che non tiene ovviamente conto di altri fattori che potranno intervenire nel futuro a modificare quella previsione, comunque già intrinsecamente imprecisa. Demenziale non comprendere che quella estrapolazione matematica ci serve solo ad avere il polso della situazione, e non a conoscerne i dettagli esatti.

Fa sorridere anche la smaniosa aspettativa del "picco". Ecco, oggi è il picco! No, non è ancora il picco! Ma quando sarà il picco? "Non è ancora picco, purtroppo!" (con il commentatore mesto, che sembra gli sia morto il gatto). E magari poi c'è chi si arrabbia perché gli scienziati sono vaghi sul giorno in cui ci sarà questo mitico picco, incapaci di fare previsioni esatte. Anche qui, tutto è dovuto alla stupida convinzione che i dati reali seguano necessariamente una precisa funzione matematica, e non siano infuenzati da tanti altri fattori che rendono incerta una previsione che si vorrebbe certa. Questo articolo sull'arrivo del picco, aspettato come il Messia, sintetizza perfettamente quanto appena detto.

E poi le fluttuazioni statistiche. Ogni giorno al Tg c'è il giornalista di turno che riporta i dati dei contagi, dei decessi e dei guariti del giorno, che esordisce con "oggi migliorano i guariti ma purtroppo i decessi tornano a salire, sono 50 più di ieri". Se avessero fatto un po' di laboratorio al liceo conoscerebbero bene il concetto di errore statistico, e ci avrebbero risparmiato questo mantra giornaliero: in un trend in calo non ti aspetti per forza che ogni giorno i contagi siano sempre minori del giorno precedente.

La richiesta continua agli scienziati di avere risposte in breve tempo. Quante volte abbiamo sentito in questi giorni la frase "non ci capiscono niente, sono passati 3 mesi e ancora non si sa se... etc etc." Se sapessimo come funziona la scienza, sapremmo anche che la scienza ha bisogno di tempo. La scienza ha bisogno di verifiche continue, di controlli, di mettersi in dubbio e in discussione, di cercare controesempi, di cercare di falsificare continuamente i risultati ottenuti. La scienza ha bisogno di effettuare esperimenti, perché al contrario delle altre forme di conoscenza, cerca anche riscontri oggettivi alle sue ipotesi, e questi esperimenti richiedono tempo. E nel caso dell'epidemia di quest'anno, ci troviamo di fronte a una situazione che in era moderna non si era mai vista, e sulla quale nessuno aveva esperienza, nemmeno gli scienziati.

La diversità di opinione fra scienzati, viene spesso interpretata come "non ci capiscono niente neanche loro". Come se la scienza debba essere monolitica, univoca nei pareri. Invece la dialettica fra scienziati fa parte del motore della scienza. Le nuove idee, le proposte, e anche gli inevitabili errori e le strade sbagliate, contribuiscono in ugual modo alla conoscenza scientifica. Le diverse opinioni all'interno della comunità scientifica contribuiscono al progresso scientifico attraverso la capacità della scienza stessa di mettersi in discussione. Indignarsi e scandalizzarsi delle diversità di opinioni fra scienziati su un argomento nuovo e in evoluzione come la situazione che stiamo sperimentando, e chiedere invece certezze immediate unanimemente condivise,  è solo uno dei tanti modi in cui si manifesta l'ignoranza scientifica della nostra società.

Per tanti è infatti difficile comprendere che la scienza è un'impresa collettiva, oggi più che mai. Un'impresa in cui si sedimentano le conoscenze, che si accrescono tramite nuove scoperte ma anche attraverso i fallimenti e i vicoli ciechi. Invece la percezione che tanti hanno della scienza è quella da film di fantascienza di serie B, in cui lo scienziato è un genialoide che lavora da solo nel suo sottoscala e poi all'improvviso, l'unico al mondo, scopre "la formula"! La scoperta epocale, fatta all'iprovviso, mescolando a caso due sostanze! E' questa idea della scienza da film tipo Ritorno al Futuro che ha fatto credere a tanti, semplici cittadini ma - ciò che è grave - anche politici e "uomini di cultura", che uno come Vannoni (quello del caso Stamina), di mestiere docente di tecniche pubblicitarie a un'università telematica, potesse realmente aver trovato, l'unico al mondo, la cura per una malattia su cui lavorano da anni ancora senza successo migliaia di scienziati in tutto il mondo.

Su questa linea si colloca la richiesta sempre più pressante di sapere quando ci sarà un vaccino: è quasi pronto, no ancora no, lo sarà fra un anno, ci vorranno anni, funziona?, e se poi il virus muta, funziona? A parte che tutto ciò fa sorridere (ma anche incazzare), dopo la polemica demenziale e medievale sulla utilità/nocività delle vaccinazioni a cui abbiamo assistito in questi ultimi anni (quando tutto va bene, dalle malattie infettive ci si protegge con le tisane, quando va male "oh, ma quanto ci mettono per il vaccino?!?!?"). Ma anche in questo caso, di nuovo, la scienza, al contario dei pensatori della domenica, non ha risposte pret-a-porter, suadenti e rassicuranti. Sono i taumaturghi da prima serata tv, quelli acclamati dalle folle, ad averle! La scienza deve prima capire come agisce questo virus, se e come si evolve, e sperimentare per ottenere un vaccino. Cosa che richiede tempo. Ah, per inciso, se e quando ci sarà il vaccino, questo sarà stato realizzato dopo averlo testato sugli animali. Forse adesso appare chiaro anche a certi animalisti ottusi, quelli che liberano i topi dei labortori vanificando di colpo anni di ricerche, che l'alternativa sarebbe testare il vaccino direttamente sugli esseri umani. Se credono che questa sia la strada, che si facciano avanti: la ricerca li accoglierà a braccia aperte. Ma dubito che ci sarà la fila.

Insomma, nell'era degli esperti da tastiera abbiamo deriso la scienza, l'abbiamo impoverita di mezzi e uomini, l'abbiamo sostituita con surrogati inutili quando tutto sommato andava tutto bene, abbiamo gettato discredito sulla cultura scientifica, abbiamo organizzato dibattiti tv su argomenti di salute pubblica in cui si contrapponevano disk jokey a scienziati, abbiamo creduto che, con internet a spiegarci tutto, bastasse poco per diventare non dico esperti, ma comunque abbastanza preparati tanto da poter dire la nostra con cognizione di causa su clima, energia, vaccini, evoluzione della specie, cura del cancro e buchi neri. Abbiamo creduto a siti tipo noncelodiconomaetuttovero.it piuttosto che a Nature, salvo poi cambiare improvvisamente rotta davanti a una difficoltà di quelle serie, quelle in cui la nostra conoscenza acquisita sui social conta meno di zero, quella in cui taumaturghi e falsi medici non sanno che pesci prendere. Ed ecco che da zero a mille vogliamo adesso dalla scienza che ci risolva il problema, e che lo faccia subito e bene. Speriamo che, usciti da questa situazione, ci si ricordi finalmente della scienza e della sua importanza nella società anche quando non ci sono epidemie a minacciarci. Ma ho i miei dubbi.




martedì 28 aprile 2020

La distanza di sicurezza? 1,82 metri!

Un meraviglioso mix di ignoranza scientifica e incompetenza.


Questo periodo di Coronavirus ci sta regalando stupende perle di divulgazione scientifica, e ci ricorda quanto la scienza da noi sia matera oscura, non tanto nei contenuti, cosa che di per sè sarebbe abbastanza normale, ma nel metodo, nel linguaggio, nel modo di procedere, in quegli aspetti che non saranno certo programmi scolastici che inseguono le ultime scoperte, e propongono esercizi a livello universitario, a curare. Ringrazio quindi il mio collega e amico Franco Ligabue di avermi fatto conoscere questo fulgido esempio di analfabetismo scientifico condito con l'incapacità di fare il mestiere di giornalista. La notizia è questa: 

"Coronavirus: la distanza interpersonale di sicurezza è 1,82 metri."

L'articolo si trova integralmente qui.:

Lo riporto comunque tutto qua sotto, perché tanto è breve:
Qual è la distanza di sicurezza giusta da mantenere con le altre persone per non essere contagiati dal Coronavirus? Questa misura di sicurezza è legata al termine «droplet», cioé le gocciolone di saliva che vengono disperse nell’aria da chi starnutisce, tossisce e, in misura minore, da chi parla. Dal punto di vista scientifico la giusta misura di sicurezza da rispettare per evitare con certezza il contagio da Covid-19 è di 1,82 metri: in questo modo si sarà certi che nessuna di queste goccioline (piuttosto grosse, cadono per gravità) raggiungerà altre persone. Il calcolo è stato fatto in base a studi non specifici sul coronavirus, ma su altri virus che si trasmettono via «droplet» e ritenuti validi dalla comunità scientifica anche per questa nuova emergenza. Gli esperti hanno comunque più volte ribadito che la distanza corretta da mantenere sarebbe almeno un metro e mezzo. E’ Corriere della Sera che prova a fare un po’ di chiarezza.
La distanza di 1,82 metri, che rappresenta la sicurezza quasi matematica di evitare di essere contagiati è di difficile applicazione. «I due metri sono la certezza, la scelta del metro è una misura ragionevole in termini di fattibilità, altrimenti molti uffici e luoghi pubblici dovrebbero essere chiusi» chiarisce il virologo Fabrizio Pregliasco che rassicura: «Ad ogni modo il discorso è probabilistico: la possibilità di essere raggiunti dalle goccioline si riduce man mano che ci si allontana dalla bocca del soggetto contagiato. Anche a un metro, seppur non ci sia certezza assoluta, diminuiscono le probabilità di essere contagiati. Un esempio per chiarire: a mezzo metro magari ci sono 10 goccioline, a un metro 5, a due metri appena 1. Naturalmente molto è legato anche alle condizioni ambientali, alla presenza di ventilazione, alla potenza di uno starnuto o di un colpo di tosse non protetti».



L'articolo riprende una notizia data dal Corriere della Sera (fonte). Nell'articolo del Corriere si legge: "Dal punto di vista scientifico, la misura di sicurezza da rispettare è più ampia di un metro: l’infettivologo Massimo Galli dell'Università di Milano-Ospedale Sacco e Giovanni Rezza dell'Istituto superiore di Sanità, spiegavano che la distanza da mantenere è di 1,82 metri."

Prendiamo alcune frasi perla: "La distanza di 1,82 metri, che rappresenta la sicurezza quasi matematica di evitare di essere contagiati è di difficile applicazione."

Che già qualunque persona dotata di un minimo di raziocinio direbbe: ma perché proprio 1,82 m mi assicura la certezza addirittura matematica? E se a scuola hai fatto almeno un'esperienza di laboratorio, pensi subito che qui ci deve essere qualcosa che tocca. Qualcosa che l'autore dell'articolo proprio non ha capito.

E poi continua sottolineando che però mantenere la distanza di 1,82 m "è di difficile applicazione". Quindi prosegue dicendo che  "i 2 metri sono la certezza". Insomma, 1 e 82 è "quasi matematico", però è difficile da garantire, anche perché, dico io, è antipatico girare col sensore laser per misurare le distanze, puntandolo sulla bocca (o sul naso?) di chi incontri, ma a quel punto 2 metri è la certezza. 

Certo come no, la certezza. C'è gente che non è morta anche senza che gli si sia aperto il paracadute, e qui vogliono dirci che 2 metri rappresenta "la certezza". Avete presente quando si parla di mancanza di cultura scientifica, analfabetismo scientifico, etc? E' questo! Dire che secondo la scienza 2 metri o quello che è sono "la certezza". E, scusate se mi ripeto, non saranno certo gli sterminati programmi scientifici di fisica dei licei scientifici di oggi a curarlo, se prima non si insegna come funziona la scienza. 

Poi però, in un improvviso rigurgito di buon senso, alla fine l'articolo dice che "Naturalmente molto è legato anche alle condizioni ambientali, alla presenza di ventilazione, alla potenza di uno starnuto o di un colpo di tosse non protetti". E allora dove è finita la "certezza matematica"? Vedi che se vuoi, se ti applichi un minimo, ci arrivi pure tu?

Ma la vera domanda è: perché 1,82 metri? Da dove viene questo numero così preciso? Quale complesso calcolo ha portato a questo risultato, che sembra tanto il "42" dato come risposta alla domanda fondamentale sull'universo su "Guida galattica per autostoppisti?"

La risposta è molto terra terra, e ancor più deprimente di tutto quello che abbiamo appena letto: 1,82 metri sono 6 piedi, misura di lunghezza anglosassone. Praticamente una misura a spanna, come i 2 metri da noi: quanto è meglio stare distanti? Mah... se stai a 6 piedi più o meno va bene! (pronunciato con accento inglese). E 6 piedi sono, calcolatrice alla mano, 1,8288 metri. E se la fonte originale della notizia è anglosassone, ecco che 1,82 m diventa la distanza che rappresenta la certezza "quasi matematica".

E a questo punto si scopre che, in tutto questo delirio, il giornalista ha voluto metterci del suo fino alla fine, sbagliando l'arrotondamento. Eh sì, perché scientificamente parlando 1,8288 va arrotondato a 1,83, e non 1,82, ovvero alla cifra decimale che meglio approssima il valore corretto. Un errore mica da poco, se in gioco c'è la certezza matematica e la salute dei cittadini! Metti che ti vai a piazzare a 1,82 m credendo di avere la certezza matematica, e così facendo ignori che sei troppo vicino di ben 88 decimi di millimetro, rischi che ti ritrovi contagiato per una gocciolina campione di salto in lungo che sconfina a 1,83... Per un arrotondamento fatto male, si mette a rischio la popolazione! (cit. Franco Ligabue)

PS: se poi la fonte primaria di quel 1,82 metri sono i due infettivologi citati dal Corriere della Sera, allora siamo veramente messi male!

giovedì 2 aprile 2020

La divulgazione che "avanza"

La divulgazione scientifica di cui non sentiremmo la mancanza


Leggo su Repubblica online, sezione Scienze, questo articolo: "Pillole di Fisica social, Gabriella Greison risponde alle Faq sulla scienza: la fisica e divulgatrice Gabriella Greison lancia la sua rubrica per togliere la curiosità a chi vuole saperne di più. Via social o email, un’occasione per gettare il seme della curiosità e per riflettere sulle grandi domande sull’esistenza".

Le domande e relative risposte si trovano a questo link.

Tralasciamo le grandi domande sull'esistenza (ci saranno anche le grandi risposte?), cosa che suona appena un filo pretenzioso, e veniamo al sodo: Gabriella Greison è laureata in fisica, si definisce e viene definita divulgatrice e attrice, e ha scritto libri di successo, uno fra tutti  "L'incredibile cena dei fisici quantistici", Ed. Salani.



Tuttavia ciò non toglie che in questo "question and answers" le risposte contengano tali e tante castronerie di fisica da gridare vendetta. E badate bene, non c'entra nulla la semplificazione a fini divulgativi, che è doverosa quando si fa divulgazione, ma che non deve mai prescindere dalla correttezza delle risposte, che devono essere certamente espresse in un linguaggio semplice e comprensibile al pubblico, ma non devono tuttavia contenere affermazioni grossolanamente sbagliate, come spesso accade invece nel caso della Greison e del suo blog. Se cercate un esempio di divulgazione scientifica seria di questo tipo, pensata per il grande pubblico, ma assolutamente corretta nei contenuti, il sito SxT (ScienzaPer Tutti, link), curato dall'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, in particolare nella rubrica "Chiedi all'Esperto", ne è un ottimo esempio. Credo che un quotidiano a larga diffusione nazionale come Repubblica, prima di pubblicare o pubblicizzare cose di questo tipo, dovrebbe quantomeno controllare o far controllare da chi se ne intende che i contenuti siano corretti. Ma su questo aspetto passiamo oltre. Il fact checking ormai sempre più spesso appartiene alla mitologia del giornalismo.

Vediamo quindi qualche perla fra le risposte della Greison, di quelle che fanno piangere e imprecare i fisici. Non è difficile trovarle, se si conosce anche solo un minimo la fisica.

Domanda sull'effetto Fotoelettrico.
Nella risposta della Greison si legge: "Einstein ha vinto il premio Nobel nel 1921 per aver creato l’effetto fotoelettrico" (...). Effetto fotoelettrico significa foto (fotone) elettrico (elettrone), fotoni che si trasformano in elettroni. I fotoni sono luce, gli elettroni sono energia, ad esempio energia cinetica. Quindi luce che si trasforma in movimento. 

Creato!?!?!?!? Einstein ha formulato un'interpretazione dell'effetto fotoelettrico, assumendo l'esistenza dei fotoni e la loro quantizzazione dell'energia. L'effetto fotoelettrico esiste in natura, e non l'ha creato nessuno. Altrimenti potremmo dire anche che Newton ha creato la forza di gravità, e prima di lui ci si poteva buttare giù dall'ultimo piano senza temere di spataccarsi per terra. E poi i fotoni che si trasformano in elettroni?!?!?! Sarebbe un processo che violerebbe tutti i principi di conservazione possibili e immaginabili (energia, carica elettrica...). I fotoni vengono invece assorbiti dagli atomi del materiale, e la loro energia è in grado di far emettere elettroni dal materiale stesso. Infine secondo la Greison i fotoni sarebbero luce e gli elettroni energia. Quindi, secondo la Greison, i fotoni non sarebbero energia, mentre gli elettroni sì. E pensare che a scuola insegnano che l'energia si conserva in tutti i processi fisici. Per non parlare di quei fisici, ingenui, che credono che i fotoni provenienti dal Sole forniscano una gran parte dell'energia all'atmosfera terrestre!

Domanda di Lucia: Buongiorno Prof, cosa ha inventato Pierre Curie da solo (senza Marie Curie)?
Risposta della Greison: Ad esempio la piezoelettricità.

Anche qui: la piezoelettricità è un comportamento della materia che esisteva anche prima che Curie nascesse. Curie lo ha scoperto, non inventato. Non è pignoleria, è italiano. Scoprire e inventare sono due verbi con significati diversi e divulgare scienza in modo corretto implica anche conoscerne l'uso corretto.


Domanda sul Corpo Nero.
Risposta della Greison: "L’energia del corpo nero è stato Max Planck per primo a dirci quanto vale: acca per nu. Acca è la costante di Planck, e nu è la frequenza.

Ma manco per sogno!!! Planck ha formulato la descrizione dell'emissione elettromagnetica da parte di un corpo nero (che non è affatto E = acca per nu") assumendo che l'emissione avvenga tramite singoli pacchetti di energia, ciascuno di energia E=acca per nu. Questa cosa dell'energia del corpo nero pari a acca per nu la ripete anche più avanti, in un'altra risposta, quindi non è affatto una svista. Dire "l'energia di un corpo nero" di per sé non significa nulla, perché essa dipende innanzitutto dalla sua temperatura, e poi da quanto è grande il corpo nero (e infatti si parla per intensità per unità di superficie). La densità di energia di un corpo nero per unità di superficie, quantità invece ben definita, è una funzione della frequenza (dipende quindi da tutte le possibili frequenze) e della temperatura T del corpo nero stesso, e vale:


Un po' più complesso di E = acca per nu, quindi. L'energia di un corpo nero per unità di tempo e di superficie, altra quantità definibile, è invece proporzionale alla sua temperatura alla quarta potenza. L'energia di un corpo nero non vuol dire nulla, e in ogni caso la Greison non prende minimamente in considerzione la quantità che fa la differenza, e cioè la temperatura. Infatti prendere in mano un pezzo di ferro a temperatura ambiente o a 2000 gradi, come è noto, fa una certa differenza, e non è certamente acca per nu.

Domanda di Daniela: Domanda forse banale, nella famosa equazione di Einstein E=mc^2, la velocità della luce è elevata al quadrato, perché? La velocità della luce non è un limite? Grazie
Risposta della Greison: Nessuna domanda è banale! Hai detto giusto, c è la costante che rappresenta la velocità della luce, una costante che vale circa 300.000 chilometri al secondo. Per velocità della luce s’intende la velocità di propagazione di un’onda elettromagnetica. Einstein ha dimostrato che l’energia di un corpo qualsiasi è legata alla sua massa m secondo la famosa equazione che hai detto tu (con c al quadrato). Questa relazione dice, tra l’altro, che energia e massa sono due entità equivalenti, che possono trasformarsi l’una nell’altra. E questo è esattamente ciò che accade quando acceleriamo un oggetto: l’energia che gli diamo aumenta la sua massa. A mano a mano che la velocità aumenta, però, occorre sempre più energia per aumentarne ulteriormente la velocità, e questo accade perché sempre più energia si trasforma in massa. In pratica, quanto più ci si avvicina alla velocità della luce, tanto più l’oggetto diventa massiccio e inamovibile. Cercare di dargli energia per fargli superare la velocità della luce ha come risultato soltanto quello di aumentarne la massa tantissimo, ma la velocità resta la stessa. Per questo c non può essere raggiunta. Il fatto che nella formula Einstein abbia messo c al quadrato è il risultato del suo calcolo.

Ignoriamo la storia della massa che aumenta, cosa che molti ripetono, ma che è sbagliata (la massa a riposo è una costante, e ciò che cambia con la velocità è il fattore "gamma", che moltiplica la massa), qui c'è tutta una sbrodolata di risposta per una domanda che è essa stessa sbagliata in modo veramente ingenuo: la velocità al quadrato non è una velocità! Non è che siccome c al quadrato è maggiore di c, allora sto superando la velocità della luce! Questa è la risposta corretta alla domanda.

Domanda di Pierpaolo: Buongiorno dottoressa, chi ha deciso che c è la velocità della luce e vale quello?
Risposta della Greison: Per la prima volta è stato Maxwell con le sue equazioni a determinare il valore di c. Per Maxwell intendo James Clerk Maxwell.

Le equazioni di Maxwell cotengono un parametro, o una serie di parametri, a seconda del sistema di unità di misura che si adotta, all'interno dei quali si identifica una grandezza che ha le dimensioni di una velocità, e che rappresenta la velocità delle onde elettromagnetiche nel vuoto. Ma il valore numerico non lo ha determinato né Maxwell nè nessun altro: si misura! Nessuna teoria di nostra conoscenza prevede il valore della velocità della luce, quale che sia il sistema di unità di misura adottato. Quindi Maxwell non ha affatto "determinato" il valore di c.

Domanda di Friustak: Buongiorno Prof, mi può dare una definizione alternativa del metodo scientifico? Cosa si intende esattamente? Come posso applicarlo nella vita?
Risposta della Greison: Per me il metodo scientifico sta in questo: fai tutto il necessario per assicurarti di non illuderti di pensare che qualcosa di vero sia effettivamente falso o che qualcosa di falso sia effettivamente vero.
Chiaro no?  E il Conte Mascetti con la supercazzola muto! Mi immagino la reazione di questo poveretto che ha fatto la domanda: "(pausa di silenzio di almeno 7 secondi per elaborare l'informazione).... Aaaaah, ho capito... Ma in pratica... diciamo... questo metodo scientifico... in pratica... nella vita... in pratica...".

Domanda di Gianluca Fiorucci: Buonasera. È vero che il principio di indeterminazione di Heisenberg oggi, alle alte energie degli acceleratori lineari del CERN, non è più valido ? Grazie per la Sua risposta.
Risposta della Greison: Non conosco così nel dettaglio gli acceleratori lineari del Cern quindi magari è vero…

Eeeehhhh???? Magari è vero!?!?!? Il principio di indeterminazione di Heisenberg è una legge della natura, non qualcosa che si può superare con la tecnologia! Come per tutte le leggi della natura, peraltro.

Domanda di Piero Paparatto: (...) perché gli astronauti non hanno peso in orbita sul satellite.
Risposta della Greison: Quello che chiamiamo peso è l’effetto della forza di gravità della Terra sulla nostra massa, e diminuisce velocemente all’aumentare dalla nostra distanza dal pianeta: gli astronauti in orbita sono quindi sufficientemente lontani dalla Terra da non risentire della sua attrazione gravitazionale. 

Noooooooo!!! Santo cielo, nooooo!!! Non ci posso credere!!! Questa è la classica domanda da liceo, che si fa agli studenti appena si studia la gravitazione, e quando ti rispondono così il prof li rimanda al posto senza passare dal via. Non è per niente questo il motivo per cui gli astronauti galleggiano senza peso! La forza di gravità per gli astronauti in orbita è infatti solo il 10% più debole che sulla superficie terrestre E' un conticino semplice semplice: 1 su erre al quadrato, e al posto di R ci mettiamo il raggio terrestre in Km, oppure il raggio terrestre + 400Km, e ne facciamo il rapporto. E dopo la Cristoforetti, che ogni volta che viene intervistata dice sempre che non esiste l'assenza di gravità (anche se spesso si dice) ma piuttosto l'assenza di peso, pure i muri dovrebbero ormai sapere che non è certamente perché la forza di gravità è troppo debole che gli astronauti galleggiano in assenza di peso. Il motivo è invece che gli astronauti sono sostanzialmente in perenne caduta libera, e dietro questo fenomeno c'è qualcosa di tutt'altro che banale. Ne ho parlato qui nel mio blog. Non pretendo che la Greison legga il mio blog, ma una risposta così da una laureata in fisica proprio non si può sentire! Men che meno se si propone al pubblico come divulgatrice.

Domanda di Luca Rebel: Buongiorno ProfSocial, si puó andare più veloce della luce?
Risposta della Greison: Tutti i corpi dotati di massa non possono. Ma ci sono dei fenomeni per oggetti privi di massa interessanti da questo punto di vista. Ad esempio, nella relatività speciale, non ci sono limitazioni al fatto che possa esistere qualcosa che sia sempre stato più veloce della luce. Oppure un fenomeno noto come l’effetto Cherenkov, che consiste nell’emissione di radiazione elettromagnetica da parte di un materiale le cui molecole sono polarizzate da una particella carica in moto che lo attraversa. Oppure alcuni fenomeni legati alla meccanica quantistica, come l’entanglement quantistico, sembrano trasmettere informazioni a velocità superiori a quella della luce.

L'effetto Cherencov non c'entra nulla! E' infatti qualcosa che avviene alla presenza di un mezzo diverso dal vuoto, in cui la luce interagisce (l'indice di rifrazione del mezzo), e questo fa sì che nel mezzo (ad esempio l'acqua, o un cristallo) la luce possa andare più lentamente di una particella ultrarelativistica nel mezzo stesso. Ma questo non costituisce in alcun modo una violazione della teoria della relatività. L'entaglemenet quantistico, invece, non è un trasporto di informazione, e non può essere quindi usato per trasportare o comunicare informazioni di alcun tipo, e quindi non rappresenta una violazione della teoria della relatività. Mescolare assieme tutte queste cose diverse fra loro senza specificare di cosa si stia parlando, serve solo a generare confusione, non certo a divulgare, né a rispondere a una domanda che di per sé è estremamente sintetica e chiara.

Domanda di Diamante Di Vincenzo: Un elettrone genera intorno a sè un campo elettrico. Se quest’elettrone si muove rispetto ad un osservatore, genera un campo elettrico variabile e quindi un campo magnetico variabile, cioè un osservatore riceve un’onda elettromagnetica. L’elettrone quindi perde energia. Non potendo variare la massa, per la legge di Einstein E=MC^2 , deve variare l’energia cinetica E=1/2MV^2, cioè la velocità. Quindi se l’elettrone non viene catturato dalla materia che incontra, alla fine deve fermarsi. Mi sembra che le cose non stiano così. Mi può dare una spiegazione affinchè tutte le cose tornino?
Risposta della Greison: Forse l’elettrone di (si, n.d.r.) scarica? Come una pila… Il fatto che l’elettrone possieda carica elettrica si desume dal fatto che interagisce con altra materia che ha proprietà elettriche. Quindi l’elettrone in moto decelera se interagisce con altra materia, non per il solo fatto di essere lui un generatore di un campo elettrico.

L'elettrone si scarica?!?!?!?! Ma siamo matti?! Un elettrone non accelera o decelera affatto solo se interagisce con altra materia, ma può farlo anche nel vuoto, se è sottoposto a un campo elettrico! Ed è questo che fa variare l'energia cinetica del'elettrone, e non l'interazione con la materia, e quindi gli permette di irradiare onde elettromagnetiche. Nelle comuni antenne succede esattmente questo: le antenne emettono onde elettromagnetiche perché un campo elettrico fa oscillare gli elettroni lungo il conduttore al loro interno, e non certo perché gli elettroni "vengono catturati da altra materia".  Elettricisti e elettrotecnici abbiano pietà di lei.

E poi ci sarebbe da dire su tante altre risposte, che sembrano spiegare ma in realtà non dicono nulla, e spesso non centrano neanche il punto della domanda, con un uso del linguaggio in molti casi approssimativo e impreciso. Insomma, se questa è la divulgazione scientifica che avanza, era meglio metterla in frigo, come si fa in genere per le cose che avanzano.




venerdì 28 febbraio 2020

Coronavirus: e vuoi che Nostradamus non lo avesse predetto?

Con il nuovo virus che impazza, e la rete che si è riscoperta virologa e infettivologa da un giorno all'altro, non potevamo farci mancare Nostradamus, il noto monaco che nelle sue quartine aveva previsto tutto, dall'11 Settembre al rigore dato alla Juve contro l'Atalanta nel gennaio del 2016, al trentaduesimo del secondo tempo sullo zero a zero.



Con la consapevolezza che nelle quartine di Nostradamus uno può leggerci di tutto, e con il rammarico dei tossici di tutto il mondo, che non si danno pace del fatto che a distanza di 5 secoli ancora non si è capito di cosa si facesse il vecchio monaco, vi propongo un gioco: quale fra queste quartine è originale, e si riferirebbe al Coronavirus, e quali invece le ho inventate io?

"E incoronato di morte il serpente giallo mieterà di vite le città, e le genti in nascondigli costretti aspettando la fine, li sciocchi scritti leggeranno"

“La grande peste nella città marittima non cesserà prima che morte sarà vendicata del giusto sangue per preso condannato innocente, della grande dama per simulato oltraggio”.

Di gran parlare faran le genti diventate dottori, del malefico drago invisibile e lombardi e veneti saran scacciati da negri e turchi, come la peste indicati.

Mute maschere bianche vagheranno in urbe, anelanti il magico liquido di trasparente muco, e i mercati soccomberanno al mostro turkmeno, e di pasta solo le penne lisce resteranno.