domenica 17 aprile 2016

Con me ha funzionato, quindi funziona

Frasi fatte sull'omeopatia


Alcuni giorni or sono Salvo Di Grazia, medico, ha pubblicato su Il Fatto Quotidiano un articolo sull'omeopatia. Si tratta di un articolo volutamente provocatorio e minimalista, perché la domanda posta nel titolo, "Che cos'è l'omeopatia", ha una risposta che è essa stessa molto minimalista: nulla. Non essendoci nulla nei prodotti omeopatici, inteso come un qualunque principio attivo, la risposta alla domanda su quali sono gli ingredienti e gli effetti di un prodotto omeopatico è un semplice foglio bianco.



In tanti non l'hanno capita e si sono indispettiti, tirando in ballo la solita supponenza dei medici, la chiusura mentale della scienza, etc, etc.

Ma la cosa che ho trovato veramente interessante sono i commenti dei lettori. Di alcuni lettori. Sì perché quando si parla di ignoranza scientifica in Italia, ecco, quei commenti ne sono lo specchio. Perché l'ignoranza scientifica non è il non sapere di scienza. Non è non sapere di atomi, di genoma, o di farmacologia. Sarebbe una bella pretesa chiedere che la gente sappia cos'è un orbitale atomico o una base azotata. L'ignoranza scientifica è piuttosto non comprendere la metodologia e il modo di procedere della scienza. Non solo, è non avere idea che quel modo di procedere è quello ha portato alla comprensione dei fenomeni del mondo, quello che ci ha permesso e ci permette tuttora di distinguere le dicerie, le supposizioni e le convinzioni errate dai fatti. L'ignoranza scientifica è non sapersi porre le domande in modo scientifico, e quindi neanche comprenderne l'importanza. I commenti dei lettori ce lo spiegano bene.

Vediamo:


"Avevo la dissenteria, vado dal farmacista che mi propone un omeopatico, e mi è passata.  Stavo male davvero e non posso pensare ad un effetto placebo, non sono una persona condizionabile, e non so quanto si possano condizionare nausea, vomito e diarrea. Il suddetto rimedio ha avuto effetto sulla nausea in poche ore, rallentando le scariche e il vomito che sono sparite nelle 24 ore successive."

Commento: non ti viene in mente che il caghetto (il nome scientifico per la dissenteria) in genere, a meno che non ti sei abbeverato al collettore fognario di Taranto, passa da solo? E - sempre in genere - se bevi un po' di liquidi e eviti di finire la cofana di parmigiana di melanzane rimasta dalla sera prima, passa al massimo entro 24 ore? Perché mai dovrebbe essere quindi merito della pasticca omeopatica?  Mi viene in mente mio padre, che quando ha il raffreddore si imbottisce di farmaci (allopatici) ma nonostante questo, come a tutti, il raffreddore gli passa comunque dopo una settimana. Però per lui è merito degli spray e delle caramelle.


"Ho avuto un inverno pieno di bronchiti e tosse, poi ho preso un prodotto omeopatico e da un mese non ho più niente."

Si chiama "primavera", honey! In inverno in genere ci si ammala di tosse, bronchiti e raffreddori vari, in primavera e estate molto meno. Succede a tutti, anche senza prendere farmaci di alcun tipo. Anche io potrei dire che ho avuto un inverno con raffreddori e mal di gola, ma poi un paio di settimane fa ho mangiato due crostini caldi con sopra due fettine finefinefine di lardo di Colonnata, e da quella volta non ho più fatto una starnuto. Che sia stato tutto merito del lardo?


"Io uso omeopatia e medicina allopatica. Se  posso uso l'omeopatia, se poi vedo che non funziona prendo l'antibiotico."

With compliments! Ti piace vincere facile! Se guarisci, è merito dell'omeopatia. Se invece non guarisci, oh... mica si può pretendere tutto dall'omeopatia!


"Se tanta gente la usa, deve per forza funzionare".

Tanta gente va anche dai maghi, dalle fattucchiere, si fa leggere le carte, le mani, l'iride, l'asimmetria del viso, i fondi del caffè, i peli delle ascelle. Tanta gente per secoli si è curata con i salassi e con pratiche che oggi sappiamo assurde, se non addirittura dannose. Una miliardata di cinesi si cura coi baffi di tigre e il corno del rinoceronte. E infine, centinaia di miliardi di mosche adora sguazzare nella merda. Non possono essere tutti nel torto! Non volevo dirla, ma l'ho detta.


"In fondo perché non tentare, non si sa mai..come l'oroscopo, sono tutte ca@@ate ma qualcuno siccome male non fa segue i consigli del suo segno zodiacale"

Siamo sicuri che male non fa? Se ho un focolaio polmonare e invece di prendere l'antibiotico mi curo con il Passeraceum Cuprum in diluizione CH30, dove sulla confezione stessa c'è scritto: "pasticche da 1g, contenuto: saccarosio, 1g", siamo sicuri che male non faccia?


"Non è effetto placebo perché una bimba piccola non sa nemmeno cosa le stai dando"

Hai mai sentito parlare di coccole?  La mamma ti da un bacino sulla bua... quelle cose lì? E' dimostrato che il placebo funziona sugli animali, figuriamoci se non funziona sui bambini!


"Ha dovuto ricredersi (una che non credeva nell'omeopatia, n.d.r) quando ha visto guarire completamente il suo orecchio andato a brandelli in un incidente"

Eccheccazzo! Adesso stai a vedere che pure Lazzaro è risorto con l'omeopatia!


"Sarebbe interessante che pubblicasse i dati relativi elle sperimentazioni cliniche fatte in doppio cieco.Allora si stupirebbe dell'effetto terapeutico del placebo e che vale la pena anche se si dubita sull'efficacia di una terapia somministrarla se l'esperienza di molti dice il contrario."

Cercando di interpretare l'italiano, e inserendo le virgole dove dovrebbero stare (omeopatico anche nella punteggiatura!), penso che il commento voglia dire che, anche se è un placebo, visto che il placebo riesce a curare, ben venga il placebo. A parte che il placebo funziona solo se uno non sa di assumere un placebo. Se a un malato gli dai un prodotto omeopatico dicendogli "guarda, è pari a un placebo, ma è dimostrato che il placebo a volte aiuta", sei passato sul potere del placebo come uno schiacciasassi. Tanto valeva che gli dicessi "guarda, ti do questo, non serve a niente, è pure scaduto, se ti fa qualcosa è solo un effetto psicologico, altrmenti cazzo pretendi da un bicchiere d'acqua?!". E comunque, è eticamente corretto dare placebo ai malati? Se io vado dal medico perché sto male, è giusto che il medico mi prenda per il culo, detto come va detto, dandomi una pasticchina di zucchero spacciandomela per un rimedio sicuro? Perché magari il placebo mi funziona, ma il giorno in cui scopro che il mio medico mi ha dato zuccherini facendomi credere che erano farmaci efficaci, io perdo fiducia in quel medico, e magari anche nella medicina in generale, e addio per sempre effetto placebo!

"Con me ha funzionato."

Finora abbiamo (quasi) scherzato, ma questa è l'obiezione seria. Questo è il punto cruciale. Perché io non dubito che lui, o lei, siano guariti, o comunque si siano sentiti meglio dopo aver preso un prodotto omeopatico. E che gli vai a dire a uno che ti dice "con me ha funzionato"? Se su di lui ha funzionato, mica gli puoi dire di no!

Però uno dovrebbe chiedersi: se con me ha funzionato, vuol dire anche che funziona in generale? Vuol dire che si può considerare come un prodotto che, entro le normali eccezioni, curi o aiuti a curare il dato sintomo, la data malattia?

Perché è questo che vorremmo sapere quando compriamo un prodotto in farmacia, no? Vogliamo sapere se in generale è efficace, sperando di rientrare nei casi positivi della statistica. Difficilmente acquisteremmo un farmaco che ha funzionato solo su poche persone (ma su di loro ha funzionato!), perché sarebbe un po' come comprare un biglietto della lotteria.

Se Eleonora Brigliadori, e tanti come lei, tutte le mattine appena alzata si beve un bicchiere della sua urina, e grazie a questa si sente bene, o per lo meno ne è convinta, vuol dire che bere la propria urina funziona? Che fa bene? Se lo chiedi a Eleonora Brigliadori lei ti dirà di sì, ma questo ci basta per dire che funziona?

Ecco quindi che capiamo che a noi non ce ne frega niente di sapere che il tal prodotto con Eleonora Brigliadori, con una ragioniera di Tarvisio o con un direttore di Banca di Matera ha funzionato. Dell'esperienza dei singoli non ce ne frega proprio niente!  Non è che il farmacista ci dice "guardi, le do la lista delle persone con cui ha funzionato, a riprova del fatto che questo prodotto fa bene". A noi interessa sapere se statisticamente funziona! Ci interessa sapere che quella lista sia la più lunga possibile, non che ci sia una lista!

E quindi non sarà il caso di fare una statistica seria? Non ti viene in mente, caro commentatore dell'articolo che dici "con me ha funzionato", che questo in alcun modo sancisce il funzionamento in assoluto? E che sia importante fare una statistica seria quando si parla di un farmaco, omeopatico o meno, per sapere veramente se funziona? Non ti viene in mente che per tanti che dicono "con me ha funzionato" ce ne possono essere altri che diranno "con me non ha funzionato", e quello che conta è sapere chi dei due è maggiore in numero, e soprattutto di quanto? Questa è la domanda giusta da porsi se si ha una vaga idea di come funziona la scienza.

Perché altrimenti potremmo concludere che fumare 40 sigarette al giorno non è detto che faccia male, dato che c'è gente che lo fa e arriva tranquillamente a 80 anni. E allo stesso modo non fumare e avere un'alimentazione e una vita sana non è vero che aiuti a prevenire le malattie, perché ci sono salutisti che schiattano di cancro a 60 anni. Ci basta prendere i singoli casi o preferiremmo avere una statistica seria?



Se ci basta l'esperienza dei singoli (al commentatore dell'articolo evidentemente basta) possiamo allora andare da Keith Richards, il chitarrista dei Rolling Stones, uno che nella vita ha sperimentato droghe di tutti i tipi, ha tracannato l'equivalente di un treno di autobotti di Bourbon, e fuma tre pacchetti di sigarette al giorno da circa 50 anni a questa parte, e guardandolo mentre suona il riff di Jumping Jack Flash con l'energia di un ventenne concludere che bere, fumare e drogarsi in modo smodato fa bene.  Con Keith Richards ha funzionato, e quindi, secondo il metodo statistico degli omeopati, funziona!







venerdì 8 aprile 2016

Errori da non fare in caso di suicidio: tracannare pillole omeopatiche

Quando un tentato suicidio diventa comico


In genere un tentato suicidio è sempre un fatto tragico. Anche se si risolve bene, è difficile riderci sopra. Ma ci sono delle eccezioni. Ci sono casi in cui un tentato suicidio può finire a tarallucci e vino. 

E' successo qualche anno fa a New York, ad Alexa Ray, figlia del noto cantante Billy Joel. Disperata per la fine di una relazione amorosa, la ragazza ha telefonato al suo ex avvisandolo: "voglio morire". E poi, per mettere in pratica il suo terribile progetto, ha trangugiato una quantità smodata di un farmaco che suppuneva pericoloso se preso in grandi quantità, come accade spesso con i normali farmaci. Dopodiché, forse resasi conto di aver fatto un gesto sconsiderato, ha chiamato i soccorsi, dicendo al telefono di avere difficoltà respiratorie. 

giovedì 31 marzo 2016

10 modi per riconciliarsi con la fisica.

Dieci domande banali, dieci risposte per niente scontate


Diciamocelo chiaramente: fisica alle superiori era una gran palla. Per me, per lo meno, lo era decisamente. Tutti quei piani inclinati, molle, fili infiniti percorsi da corrente e pendoli inestensibili, che allo studente gli viene da chiedersi: ma in che mondo vivono i fisici? Un universo parallelo? Quando mai nella vita ti trovi a dover affrontare il problema di quanto si allunga una molla di massa nulla e costante elastica k su un piano inclinato senza attrito con attaccata una massa m avente carica elettrica q, attirata da un campo elettrico costante di valore E? Ma dove sta il nesso con il mondo reale, quello vero?

E quando ti portano in laboratorio poi cosa ti fanno vedere? Ancora il piano inclinato coi campanelli che suonano quando cade la pallina, o delle assurde ruote che girando fanno scoccare scintille. Di nuovo, dove sta il mondo reale in tutto questo?

Adesso poi, nei licei scientifici, c'è la rincorsa alla risoluzione di problemi di fisica sempre più complessi. Le simulazioni delle possibili prove per l'esame di maturità (perché per la seconda prova potrebbe anche uscire fisica) propongono esercizi praticamente a livello universitario. In tutto questo ci si dimentica che la fisica, se non la si apprezza nel profondo, se non se ne capisce la bellezza, diventa qualcosa di non troppo diverso dai quesiti della settimana enigmistica, e il libro un formulario dove pescare la formula giusta da applicare.

Personalmente penso che il peggiore affronto che si faccia alla fisica a scuola sia far sì che gli studenti la percepiscano soprattutto come un incomprensibile e inutile guazzabuglio di formule fini a se stesse, senza riuscire a trasmettere quello che essa ha di magico, e cioè che dietro quelle formule apparentemente aride e svincolate dalla realtà, dietro quegli stupidi noiosissimi esperimenti c'è il mondo, quello vero. Ci siamo noi! E soprattutto che dietro certe affermazioni che spesso ci vengono propinate per scontate e banali - quattro righe sul libro di testo - si nascondono a volte problemi concettuali incredibilmente profondi e affascinanti.



La grandezza e il fascino della fisica stanno nel fatto che quelle formule apparentemente applicabili a eventi ideali e inesistenti nella realtà, e che vengono utilizzate per descrivere esperimenti con marchingegni antiquati e assurdi, sono le stesse che ci permettono di descrivere il mondo e di interpretarne i fenomeni, dal funzionamento delle stelle alle cose più banali e insospettabili su cui sbattiamo il naso tutti i giorni. La grandezza della fisica è che essa è ovunque, in qualunque nostra interazione con la realtà, e non esiste, come ci induce a credere la scuola (certa scuola, ci sono ovviamente le eccezioni), soltanto in un mondo parallelo popolato da molle, leve, piani senza attrito, pendoli che oscillano e formule da ricordare a memoria piene zeppe di lettere greche.

Ecco quindi dieci domande che implicano dieci riflessioni su fenomeni banalissimi, che tutti abbiamo osservato o che diamo per scontati (ma su cui quasi mai ci siamo soffermati, perché all'apparenza troppo ovvi e banali) per riconciliarsi con l'odiata fisica. Dieci piccoli-grandi problemi scelti più o meno a caso, dieci domande apparentemente stupide che nascondono grandi questioni fondamentali per la comprensione della natura. Dieci perché che testimoniano la magia della fisica.

Perché non cadiamo nel pavimento?
Una cosa che proprio non capivo al liceo era che se appoggiavi un corpo su un piano, il piano reagiva con la famosa "reazione vincolare", che era sempre uguale e opposta al peso del corpo. Come se il piano fosse intelligente. Ci metto un corpo da un chilo? Pronti con la reazione vincolare da un chilo! Ce lo metto da 10 chili? Ecco a voi una bella reazione vincolare da 10 chili giusti giusti! Il piano pensante!

Io di sicuro non ero una cima, ma se semplicemente mi avessero fatto notare che mettendo un corpo da 10000 chili non avrei prodotto una reazione vincolare da 10000 chili ma avrei sfondato il pavimento, avrei capito. Sarebbe bastato così poco! La reazione vincolare è il risultato della modifica della struttura della superficie del piano quando ci si appoggia sopra un peso. La struttura del piano di supporto si modifica (a livello microscopico se il peso è piccolo, e anche a livello macroscopico se non lo è) a causa del peso, e finché il corpo non sprofonda, per forza di cose la reazione vincolare è uguale e opposta al peso stesso, perché la somma delle forze deve essere zero. Se il corpo pesa poco, il piano non c'è bisogno che si scomodi troppo a modificarsi per bilanciare il peso e non farsi trapassare. Se invece il corpo pesa molto, il piano deve adattarsi di brutto chiedendo ai legami delle molecole che lo compongono un grosso sforzo collaborativo. E se il corpo pesa troppo, le molecole dicono "basta, questo è troppo per noi" e il pavimento schiatta sotto il peso.

Ci sono casi in cui la reazione vincolare non fa il proprio dovere


Quello che mi sarebbe piaciuto sapere, al liceo, è però che cosa causa la mitica reazione vincolare. Adesso so che la modifica del pavimento che localmente sostiene il peso dell'oggetto è dovuta alla repulsione elettrica tra gli elettroni degli atomi del pavimento e quelli degli atomi dell'oggetto che ci appoggio sopra. E' una forza elettrica! E' merito dell'elettricità, che non serve solo a far accendere le lampadine, ma anche a non farci sprofondare nel pavimento!

In parte, però. Oltre alla repulsione elettrica fra elettroni c'è in realtà un altro capolavoro della natura che in qualche modo ci mette del suo: il Principio di Pauli. Il principio di Pauli impedisce a particelle di spin semi-intero (1/2, per capirci) di stare nello stesso posto con la stessa energia e spin (con gli stessi "numeri quantici", per essere precisi). E gli elettroni, guarda caso, sono particelle di spin 1/2. Il risultato è che quando cerchiamo di avvicinare troppo gli elettroni degli atomi dell'oggetto che appoggiamo sul tavolo con gli elettroni degli atomi del piano di supporto, il Principio di Pauli entra in azione, e si manifesta tenendo lontano il peso quel tanto che basta a non essere violato. Questa stralunata legge che si studia a chimica al liceo ancor prima che a fisica, ci impedisce di sprofondare al piano di sotto. Ma fa anche altre incredibili magie, che vedremo più avanti.

PS: esiste un certo dibattito su quanto sia effettivamente rilevante il Principio di Pauli nel non sprofondare nel pavimento. Molti dicono che il motivo sia sostanzialmente nella repulsione elettrica e basta. La mia opinione è che il Principio di Pauli sia comunque fondamentale, perché senza di esso gli atomi sarebbero radicalmente diversi, e sostanzialmente la materia non avrebbe il volume che ha. E la reazione vincolare, alla fine, è la materia che si ribella a chi vorrebbe ridurre il suo volume all'interno.


Perché gli atomi sono diversi fra loro?
Perché l'atomo di idrogeno è diverso dall'atomo di ossigeno, e ogni atomo ha quella che chiamiamo "valenza", cioè la capacità di appiccicarsi ad altri atomi per formare legami chimici di vario tipo? E soprattutto, perché ogni atomo ha le SUE specifiche proprietà chimiche?

Uno potrebbe pensare che sia una domanda stupida, e chiedersi perché mai dovrebbe essere il contrario. Atomi diversi, proprietà diverse, no? E invece c'è sotto qualcosa di speciale.

Per capirlo vediamo come si costruisce un atomo. Cominciamo dal più semplice, l'atomo di idrogeno. Per fare un atomo di idrogeno si prende un nucleo di carica +1 (è una convenzione che sia +1), e gli si avvicina un elettrone che, una volta decisa la convenzione, ha carica -1. L'elettrone tenderà ad andare il più vicino possibile al nucleo, perché la natura è sempre molto pigra (una legge fondamentale anche questa), e se può stare nel minimo stato di energia lei ci va di corsa. E l'elettrone vicino al nucleo rappresenta lo stato di energia minore.

L'elettrone in realtà non andrà proprio addosso al nucleo, perché il principio di indeterminazione di Heisenberg glielo impedisce. Andare addosso al nucleo significherebbe essere localizzato in posizione e velocità, e Heisenberg lo vieta. La natura su piccole distanze fa cose strane. Quindi l'elettrone andrà il più vicino possibile al nucleo, ma quel tanto che basti da non essere sufficientemente localizzato, muovendosi qua e là a caso, in modo da tenere buono Heisenberg. Abbiamo fatto l'atomo di idrogeno.

Adesso aggiungiamo un +1 di carica al nucleo mettendoci un protone (bisognerà metterci anche dei neutroni ogni tanto, che hanno carica elettrica zero ma si attraggono con i protoni grazie alla forza nucleare, e rendono quindi più stabile il nucleo, ma questo al momento è irrilevante) e avviciniamo un altro elettrone, per fare il secondo atomo in ordine di complessità, l'atomo di elio. Anche questo secondo elettrone vorrebbe avvicinarsi il più possibile al nucleo, per rispettare la ben nota regola di pigrizia massima della natura, però...

Però oltre al solito principio di indeterminazione di Heisenberg c'è anche il Principio di Pauli. Il Principio di Pauli, di cui abbiamo parlato poco sopra, impedisce al nuovo arrivato di occupare la zona dove si è piazzato l'altro elettrone. Gli impedisce di "spalmarcisi" sopra, come il principio della massima pigrizia vorrebbe. Altrimenti ci sarebbero due elettroni nello stesso posto con le stesse proprietà, e questo fa molto arrabbiare Pauli.

E allora la natura dice al secondo elettrone: va bene, puoi stare assieme all'altro tuo amico nello stato di minore energia possibile, ma almeno qualcosa di diverso lo devi avere. E l'elettrone sceglie l'unica cosa che può avere di diverso dall'altro suo amico: lo spin. E ci si mette accanto ma con lo spin rovesciato! Sempre 1/2, ma "girando" in senso opposto. E quindi l'atomo di elio è obbligato dal Principio di Pauli a essere sostanzialmente diverso da quello di idrogeno.

Tavola periodica degli elementi. La posizione degli elementi riflette le loro proprietà chimiche, che a loro volta sono dettate dal Principio di Pauli


E capiamo che se l'atomo di idrogeno, con quell'elettrone da solo all'esterno, cerca di acchiappare tutto quello che gli passa accanto, l'elio ha raggiunto la pace dei sensi e se ne fotte di tutto (lo chiamano "nobile", infatti). Non lo smuove nemmeno il Carbonio, che fa balotta con tutti.

Adesso, se vogliamo costruire altri atomi, man mano che aggiungiamo elettroni il principio di Pauli obbligherà i nuovi arrivati ad assumere caratteristiche sempre diverse in modo da non sovrapporsi mai con i precedenti. In pratica, quindi, permetterà ai vari elettroni di posizionarsi nel minore stato di energia possibile sempre compatibilmente con i livelli già occupati, creando livelli via via diversi. Quelli che in chimica si chiamano "orbitali".

Questo si traduce in una differenziazione tra i vari tipi di atomi, requisito essenziale per produrre la varietà della materia. Senza principio di Pauli tutti gli elettroni si sarebbero cacciati nella stessa configurazione più "basica", tutti spiaccicati il più vicino possibile al nucleo, come i fan di Springsteen sotto il palco, e in pratica tutti gli atomi sarebbero stati praticamente uguali, senza differenziarsi in modo sostanziale fra loro, e quindi senza avere la possibilità di legarsi in maniera diversa e peculiare con gli altri atomi. E voi non sareste qui a leggere questo meraviglioso blog! (e nemmeno io a scriverlo).


Perché gli atomi hanno carica elettrica zero?
Ce lo insegnano a scuola, no? La somma delle cariche elettriche degli elettroni dell'atomo compensa la carica elettrica del nucleo. D'altra parte la carica elettrica dell'elettrone è -1, e quella dei protoni che compongono il nucleo è +1, e ci sono tanti elettroni quanti sono i protoni e quindi è aritmetica elementare: la somma fa zero.

E sì, ma chi l'ha detto che la carica elettrica dell'elettrone deve essere esattamente uguale e opposta a quella del protone? Elettrone e protone sono due particelle molto diverse fra loro. Come dare per scontato che galline e condor abbiano lo stesso esatto numero di penne. Anzi, galline e condor hanno di sicuro più cose in comune che elettroni e protoni.

L'elettrone, da quello che ne sappiamo, non ha una sua struttura interna. E' una particella "elementare". Il protone invece è una particella composta da sottostrutture che chiamiamo quark e gluoni. L'elettrone è molto leggero, il protone è 2000 volte più pesante. L'elettrone non sente la forza nucleare, il protone invece sì. Quindi non esiste proprio nessun motivo ovvio per cui queste due particelle debbano avere cariche elettriche che si compensano alla perfezione, a parte certi estetismi (simmetrie, dicono i fisici) nelle leggi della natura. Piuttosto, il fatto che questo accada ci sta a indicare che forse, tutto sommato, non abbiamo capito che cosa sia questa proprietà che chiamiamo "carica elettrica" di cui parliamo tranquillamente.

Schema di un atomo. Il motivo per cui gli elettroni sono sempre azzurri e i protoni rossi resta tuttora un mistero.

Un altro aspetto interessante e veramente speciale è inoltre che la carica elettrica è "esattamente" quel valore lì (noi diciamo + o -1, ma è una convenzione). Non è che un elettrone ha un pochino più di carica e un altro un po' di meno, e in media hanno carica -1. No, hanno tutti, ma proprio tutti, esattamente la stessa carica elettrica. Non si sgarra da quel valore, e questo rende gli elettroni tutti perfettamente identici. E lo stesso per i protoni.

In genere, qualunque oggetto costruiamo, sebbene fatto in serie nella catena di montaggio, se lo guardiamo in dettaglio notiamo minuscole differenze da esemplare a esemplare. Cinque micron di vernice in più in un punto, una minuscola bavetta di metallo che non è andata via, etc. Con gli elettroni o con i protoni, invece, e in generale con tutte le particelle del mondo microscopico, la natura ha prodotto un numero spropositato di esemplari tutti perfettamente identici nel vero senso della parola.

E' la differenza fra il mondo macroscopico e quello microscopico. Se così non fosse, se qualche elettrone venisse male, e se tra gli elettroni e i protoni ci fosse un piccolissimo sbilancio di carica, la materia non sarebbe elettricamente neutra, e formarne grandi aggregati diventerebbe impossibile. E il mondo sarebbe governato da enormi forze di attrazione o repulsione elettrica. E esistere sarebbe un problema.


Perché quando la luna è una piccola falce nel cielo, il resto del cerchio della luna è comunque un po' visibile?
La luna non ha atmosfera, e quindi il leggero chiarore visibile sulla parte non direttamente illuminata dal sole non può essere imputabile alla diffusione della luce solare da parte della sua atmosfera, che per l'appunto non esiste. La risposta è che quel debole chiarore che si vede sulla parte "buia" della luna viene dalla nostra terra. La terra riflette parte della luce del sole, e di riflesso illumina la luna. E' bello vedere una traccia dell'esistenza del nostro pianeta fuori nello spazio, anche se in modo indiretto. E' bello sapere che lassù, sulla luna, la notte in quel momento sarebbe rischiarata dalla terra. E' bello sapere che da lassù, dalla luna, se ci fosse qualcuno, in quel momento ci vedrebbe e direbbe: "guarda, stanotte c'è la terra piena!".

PS: Metto le mani avanti per i nerd. La "terra piena" sarebbe in realtà passata da uno o due giorni, perché si verifica quando dalla terra c'è luna nuova. Se dalla terra vediamo una piccola falce di luna, dalla luna vedono la terra "quasi" piena ma non completamente piena.

La parte non illuminata della luna è comunque luminosa grazie alla luce riflessa dalla terra.


Perché la luna durante l'eclissi totale (di luna) diventa rossa?  
Durante l'eclissi di luna la terra si frappone fra sole e luna, e quindi la oscura. Però la luna non diventa completamente nera e invisibile, ma si colora di un bel rosso cupo. Perché? Per lo stesso motivo per cui al tramonto il sole diventa rosso. Infatti durante l'eclissi di luna i raggi solari vengono intercettati dalla terra, e per questo la luna si oscura. Però i raggi solari che attraversano l'atmosfera terrestre, che è solo un sottilissimo strato attorno alla terra, vengono diffusi così come avviene al tramonto. E come al tramonto la componente azzurra della luce visibile proveniente dal sole (le lunghezze d'onda più piccole) è diffusa maggiormente mentre quella rossa lo è molto meno, tanto da proseguire quasi in linea retta. Il risultato è che soltanto le lunghezze d'onda corrispondenti al rosso (quelle maggiori) arrivano sulla superficie lunare, da cui il suo colore durante le eclissi. Dalla luna vedrebbero la terra completamente nera, ma circondata da un sottile anello rosso.

Luna rossa durante un'eclissi di luna

domenica 13 marzo 2016

Il raggio della morte, sette miliardi di umani e l'espansione dell'universo.

Misurare l'espansione dell'universo dal semplice fatto che esistiamo.


Il principio antropico nasce dalla constatazione che la nostra esistenza come esseri umani è subordinata a una serie di condizioni a cui l'universo e le leggi fisiche devono sottostare. In altri termini la natura deve essere tale da permettere lo sviluppo, da qualche parte dell'universo (ad esempio  su un anonimo pianeta in un'anonima galassia, che visto da distante appare blu) la comparsa della vita. Non solo, ma ancor prima di ciò la natura deve essere tale da permettere che possa esistere una anonima galassia e che all'interno di essa si formino stelle sufficientemente longeve e stabili con attorno pianeti contenenti una ampia varietà di elementi chimici da permettere alla vita di svilupparsi. No materia, no stelle, no party!

Tutto questo è subordinato ad una precisa scelta, da parte della natura, delle sue leggi e  delle cosiddette costanti fondamentali. Ad esempio se quantità come la carica elettrica dell'elettrone, o la massa del protone, o l'intensità della forza nucleare, fossero anche solo di poco diverse, tanto per citare alcuni parametri più o meno a caso, l'universo sarebbe radicalmente diverso, e non sarebbe possibile la formazione degli atomi, né dei nuclei atomici, né sarebbero possibili le reazioni nucleari che permettono alle stelle di esistere, e quindi non ci sarebbe nulla di ciò che conosciamo, compresi gli eventuali osservatori in gradi di porsi queste domande, la cui esistenza è subordinata a tutto il resto.

Il principio antropico ci dice sostanzialmente che la semplice nostra esistenza impone severe limitazioni sulle leggi fisiche della natura. Il fatto stesso che siamo qui implica una lunga serie di conseguenze sulle leggi della natura anche in campi che apparentemente nulla hanno a che fare con l'uomo, tipo la vita media del neutrone, il tasso di espansione dell'universo, la quantità di materia oscura presente nel cosmo, il valore della velocità della luce, etc. Se queste quantità (e molte altre) fossero diverse, se la natura avesse fatto scelte diverse, adesso semplicemente non saremmo qui a cazzeggiare. Il problema stesso del principio antropico, quindi, esiste solo se la natura ha fatto le scelte "giuste".

Un recente lavoro scientifico, leggibile qui, applica il principio antropico per valutare importanti conseguenze sulle caratteristiche globali dell'universo. Quella che segue è una storia veramente affascinante e sorprendente, che mescola assieme aspetti della conoscenza scientifica tra i più disparati, e che ci ricorda, ancora una volta, come la scienza sappia essere incredibilmente avvincente.

La storia inizia dal fatto che nel cosmo esistono fenomeni astrofisici che si chiamano "gamma ray bursts" (GRB), ovvero "impulsi di raggi gamma". Esistono oggetti celesti che improvvisamente, senza preavviso, e in modo del tutto occasionale, emettono brevissimi impulsi di raggi gamma di altissima energia. Questi impulsi, visibili al meglio dai satelliti fuori dall'atmosfera, possono durare da meno di un secondo ad alcune ore, e sono tra gli eventi con maggiore emissione di energia del cosmo (leggi ad esempio qui). Mediamente se ne osserva uno al giorno.


Osservati per la prima volta negli anni 60 dagli americani con i primi satelliti in orbita, all'inizio furono ritenuti opera dei russi, essendo quello  il periodo della guerra fredda, e la loro scoperta venne tenuta segreta. Verso la metà degli anni 70, capito che i russi non c'entravano proprio, i militari americani consegnarono i GRB agli scienziati.

In questi ultimi anni i GRB sono stati studiati da svariati esperimenti, e si è capito che essi sono associati ad eventi astrofisisici catastrofici, come la caduta di materia all'interno di un buco nero o l'esplosione di una supernova. In queste fasi la materia, "strizzata" in condizioni estreme, si surriscalda e può emettere raggi gamma a manetta. Ovviamente molto resta ancora da capire e da scoprire sui meccanismi responsabili di questi incredibili fenomeni.

Le sorgenti di GRB sono ovunque nel cielo, e non sono raggruppate nel piano della Via Lattea, a testimoniare il fatto che sono principalmente esterne alla nostra galassia, e quindi anche molto lontane. Sono state identificate sorgenti di GRB distanti oltre 10 miliardi di anni luce. In questo link i GRB rivelati dai vari satelliti vengono mostrati in tempo reale, e per ognuno è possibile visualizzarne le caratteristiche (ci vuole qualche secondo a caricare la mappa).

Ma la cosa veramente peculiare di queste sorgenti è che esse non emettono i loro intensi e improvvisi impulsi di raggi gamma in tutte le direzioni in modo isotropo, come una stella emette la luce, ma soltanto in una direzione ben specifica, che dipende dalla forma e dalla struttura della sorgente, e che dal nostro punto di vista di terrestri appare del tutto casuale. Una specie di fascio impulsato di altissima energia, come un raggio della morte, che all'improvviso fende lo spazio in modo collimato. Pertanto noi vediamo solo quei GRB che sono stati emessi, casualmente, nella direzione della terra. Gli altri vanno in direzioni diverse, e per noi sono invisibili.

Data l'energia emessa in questi fenomeni sotto forma di raggi gamma, qualora un pianeta, metti di colore azzurro se visto dallo spazio e dotato di un'atmosfera che protegge esseri viventi di varia foggia e dimensione, dovesse trovarsi per sfiga nella direzione giusta (che poi sarebbe quella sbagliata...) a distanza "relativamente breve" dalla sorgente emettitrice, quel pianeta sarebbe fottuto.

Infatti i fotoni dei GRB sono di tipo X o gamma, ovvero di alta energia, al contrario di quelli che arrivano dal sole che sono principalmente di luce visibile (quelli che non lo sono e che sarebbero pericolisi ci vengono intercettati dall'atmosfera). Questi fotoni di tipo incazzoso interagiscono subito nella stratosfera, la parte alta dell'atmosfera terrestre, avendo un libero cammino medio piccolo (il libero cammino medio è la distanza media che riescono a percorrere i fotoni senza interagire con la materia, le sue molecole o i suoi nuclei). Nella parte alta dell'atmosfera c'è l'ozono, un gas che è essenziale per schermare i raggi ultravioletti e quindi proteggere gli esseri viventi che vivono sotto di essa. L'ozono verrebbe pertanto largamente distrutto da questo arrivo massiccio di agguerriti raggi gamma, privando gli abitanti del pianeta del suo schermo protettivo. In aggiunta questi fotoni causerebbero tutta una serie di danni aggiuntivi, tipo ionizzare le molecole dell'atmosfera, che a loro volta emetterebbero fotoni ultravioletti, che pure raggiungerebbero in grande quantità la superficie terrestre, aggiungendo danno al danno. I dettagli di questi ed altri processi che verrebbero indotti da un arrivo massiccio di GRB sull'atmosfera terrestre sono elencati ad esempio qui e qui.

domenica 6 marzo 2016

Nuovo misterioso messaggio lasciato dagli alieni

Gli alieni ci osservano e ci lasciano messaggi indecifrabili.


Dopo il recente misterioso cerchio nel grano scoperto in provincia di Udine (leggi qui), chiara opera di una tecnologia a noi sconosciuta e che quindi ci induceva a supporre un'origine non umana, un nuovo inquietante manufatto di una probabile civiltà aliena è comparso alcune notti or sono nel bolognese, nei pressi della cittadina di Castel San Pietro.

Gli abitanti della zona al loro risveglio hanno trovato una misteriosa scritta sulle pendici della collina antistante. Quattro segni incomprensibili, incredibilmente somiglianti ad alcune lettere del nostro alfabeto, perfettamente allineati come a comporre una parola il cui significato ci è tuttavia completamente oscuro: B O N A.

Numerosi esperti ufologici sono immediatamente accorsi sul luogo, effettuando meticolose misurazioni con i loro raffinati strumenti, misurazioni che hanno rivelato strane anomalie gravimetriche, fluttuazioni del campo magnetico terrestre e un odore intenso che alcuni hanno definito "come di letame". Difficile anche spiegare, secondo gli ufologi, la tecnica usata per incidere i simboli, in quanto l'asportazione dell'erba è avvenuta quasi alla base ma non esattamente alla base, e a tratti in modo volutamente approssimato, cosa che la rende praticamente impossibile da riprodurre. "Nessuna tecnologia terrestre sarebbe in grado di asportare il prato con quella millimetrica precisione, e quella incredibile varietà di dettagli", ha dichiarato ai cronisti il portavoce del gruppo ufologico "Alien contact e naturismo responsabile".  L'insieme di queste osservazioni converge pertanto inequivocabilmente verso l'ipotesi extraterrestre dell'enigmatico graffito.

C'è grande dibattito fra gli esperti se i misteriosi segni lasciati sul prato, incisi come abbiamo sottolineato con tecnologia sicuramente non umana, siano soltanto casualmente simili alle lettere B, O, N e A del nostro alfabeto, (sebbene alcuni esperti si siano dichiarati in aperto disaccordo sulla seconda lettera, che pare più simile alla P o addirittura alla D) o se essi rappresentino arcani simboli di tutt'altro significato.

Alcuni esperti hanno infatti sottolineato la forte analogia con un'iscrizione degli Elohim risalente al 797412 A.C., ritrovata a margine di un complesso graffito che sembra evocare ancestrali riti per propiziare il concepimento, recentemente scoperto in modo fortuito da un archeologo indipendente sul lato interno di una porta dei bagni degli uomini nell'autogrill Viverone Sud. Tuttavia, come argutamente ha fatto notare il portavoce del gruppo "OVNI manca poco al contatto", la supposizione prettamente di cultura umano-occidentale che questi segni debbano essere letti da sinistra a destra chiaramente non può valere per gli alieni, e pertanto, alla luce di ciò, il significato del graffito rupestre assume connotati ancora più oscuri e inspiegabili.
 
Anche la dimensione dei segni è impressionante, se si considera che l'intero prato misura circa 100 metri per 30. Nessuna tecnologia a noi nota, afferma il presidente del Comitato Ufologico Nazionale, sarebbe in grado di realizzare questa opera in una sola notte con tale chirurgica precisione. Lo studioso, pur con la consueta cautela che caratterizza il metodo scientifico, è quindi fortemente propenso ad identificare le miseriose incisioni come possibili mappe astrali il cui significato è tuttavia a noi sconosciuto. Questo anche in virtù dell'impressionante somiglianza con le celebri linee di Nazca in Perù. L'eminente scienziato conclude quindi che, come per esse, questi simboli rappresentano certamente piste di atterraggio per ignoti visitatori provenienti dalle profondità più remote dell'universo. A riprova di ciò, ha sottolieato l'ufologo, sembra che, come avviene anche per i disegni di Nazca, la misteriosa iscrizione sia apprezzabile nella sua interezza soltanto se osservata dallo spazio, come effettivamente pare abbiano prontamente confermato gli astronauti della Stazione Spaziale Internazionale.




Insomma, che si tratti di extraterrestri non sembrano esserci dubbi, e le testimonianze degli abitanti della zona non fanno altro che corroborare questa ipotesi.

A tale proposito un abitante di una palazzina della zona, G. P. (il testimone ha voluto mantenere l'anonimato perché teme di essere "addotto", ovvero rapito dagli extraterrestri per essere studiato e infine abbandonato in un campo con i pantaloni misteriosamente abbassati e privo di qualunque ricordo, come spesso accade in questi casi) ha dichiarato di essere stato svegliato nel cuore della notte da rumori sordi e ritmici, come di corpi e oggetti che sbattevano con violenza contro i muri della casa. Tuttavia, prontamente affacciatosi alla finestra per controllare, la campagna antistante appariva completamente deserta e silenziosa.

"Ho avuto paura" - ha dichiarato G. P. ai giornalisti. "Pensavo che volessero sfondare la parete e entrarmi in casa". I rumori, ha inoltre dichiarato il testimone, erano accompagnati da saltuarie grida di chiara origine non umana: ruggiti, rantoli e suoni gutturali, grugniti alternati a strilli acutissimi e sospiri demoniaci dapprima rari e separati da lunghi momenti di silenzio, per poi diventare sempre più frequenti e di intensità via via maggiore. In alcuni casi, aggiunge l'anonimo testimone, i suoni sembravano voler imitare la voce umana, articolando tuttavia frasi la cui sintassi appariva completamente incoerente.

Altri testimoni concordano con la versione data da G.P. e aggiungono che la serie di grida e suoni misteriosi si è ripetuta ciclicamente con struttura alquanto simile per almeno quattro volte durante la notte, con brevi intervalli di pausa fra i vari episodi.

"Non ho mai sentito una cosa del genere", ha dichiarato la signora Minguzzi Serafina, che ha reso note le sue generalità affermando di non non essere preoccupata da un'eventuale adduzione da parte degli alieni. "Soltanto esseri dotati di facoltà eccezionali possono aver compiuto una cosa simile".

E' pertanto oltremodo comprensibile lo sconcerto e lo stupore degli abitanti della zona quando, di buon mattino, hanno constatato la presenza di zone di prato nelle quali l'erba era stata meticolosamente rimossa a formare simboli di difficile decifrazione.

Oltre agli ufologi anche gli esperti del CICAP, il Comitato Italiano per il Controllo delle Affermazioni sulle Pseudoscienze, sono prontamente accorsi sul luogo, e con le loro tecniche rudimentali hanno mostrato che è in linea di principio possibile riprodurre l'indecifrabile incisione utilizzando assi di legno, bastoncini e funi, o, al limite, un trattorino falciaprato. Tuttavia, nonostante i ripetuti tentativi, nessuno fra i loro esperti è stato capace di riprodurre i rumori e i grugniti uditi dai testimoni, la cui origine resta pertanto inspiegata.

sabato 27 febbraio 2016

Perché la forza di gravità è così debole?

Stargate (strettissimi) verso altre dimensioni

Qualche giorno fa mi è capitato di leggere in rete un tipo che chiedeva: "si è poi saputo più niente sul portale verso le extradimensioni che dovevano aprire al CERN?". Si era infatti sparsa la voce, fra i cazzari del web, che al CERN avrebbero aperto un varco verso le extra dimensioni, così, come si apre una pizzeria. Una specie di stargate, come la Porta Santa, che passi attraverso e ti ritrovi chissà dove. "Signori prego, uno alla volta, non saltate i tornelli, e copritevi che di là potrebbe essere freddo!". Quello che segue vuole spiegare in modo (spero) semplice quel pizzico di vero che c'è dietro questa domanda demenziale. Perché qualcosa di vero c'è.

La forza di gravità la conoscono tutti. E' sempre di mezzo, quando ci sfugge di mano un bicchiere, quando da bambini diamo le culate per terra, quando sbuffiamo in salita in montagna, per non parlare che è proprio lei che incessantemente fa girare la terra attorno al sole, la luna attorno alla terra, e tutto il sistema solare attorno alla galassia. E su grande scala ha un ruolo fondamentale nella dinamica dell'universo.

Eppure, tra le forze fondamentali della natura, quelle che i fisici chiamano "interazioni fondamentali", la forza di gravità è quella che si conosce di meno. Le altre interazioni fondamentali sono l'elettromagnetismo (l'interazione fra cariche elettriche), e le interazioni nucleari forti e deboli, che riguardano fenomeni prettamente nucleari e subnucleari. Sebbene storicamente la gravità sia stata la prima a essere scoperta e studiata, tuttavia è quella meno conosciuta, e quella che più differisce dalle altre tre. Infatti se elettromagnetismo e forze nucleari sono descrivibili da un formalismo matematico simile, la gravità va per conto suo.

In particolare un problema che affligge i sonni dei fisici è come mai la forza di gravità sia così debole rispetto alle altre interazioni fondamentali.

Ma "quanto" è debole l'interazione gravitazionale? Facciamo un esempio. Prendiamo un atomo. L'atomo più semplice, quello di idrogeno, che è composto da un elettrone e da un protone, che da solo ne costituisce il nucleo. L'atomo è tenuto assieme dalla forza elettrica che attrae il nucleo (positivo) e l'elettrone (negativo). Ci sono alcuni sedicenti scienziati fai-da-te, quelli che scrivono articoli chilometrici, te li mandano per e-mail, e poi si lamentano che nessuno li prende in considerazione, che sostengono che l'atomo sia tenuto assieme dalla forza di gravità fra l'elettrone e il nucleo. E' possibile? E' possibile immaginare l'atomo come un mini sistema solare, tenuto assieme dal campo gravitazionale del nucleo, così come il sole tiene attorno a sé tutti i pianeti?

Vediamo: tra elettrone e nucleo (che nel caso dell'atomo di idrogeno è un semplice protone) agisce sia la forza gravitazionale, dovuta alla massa del nucleo e dell'elettrone, che la forza elettrica, dovuta alle loro cariche elettriche, Entrambe le forze sono attrattive. Il problema è che l'attrazione gravitazionale fra elettrone e nucleo è 10 alla 39 volte inferiore alla loro reciproca attrazione elettrica. Quindi dire che la forza di gravità all'interno dell'atomo è ininfluente è un eufemismo.

Ma come può essere che una forza che regola la dinamica dell'universo, il moto degli ammassi di galassie su scale di decine di milioni di anni luce, sia "debole"? Verrebbe da dire che dovrebbe essere invece un portento di forza! Invece il fatto che regoli l'universo su grandi distanze non significa che sia una forza "forte".

Il motivo è semplice, e è legato al fatto che su grandi distanze la forza di gravità è l'unica che resta. Vediamo perché. Intanto le due forze nucleari agiscono soltanto fra particelle poste a distanze uguali o inferiori al decimillesimo di miliardesimo di centimetro. Overo le dimensioni di un nucleo atomico, o inferiori. A distanze più grandi non hanno effetto alcuno. La forza elettrica invece, ad esempio quella fra due cariche, di suo agisce fino a distanza infinita, e lo fa in modo decisamente "gagliardo", se non fosse che la materia su scala macroscopica è elettricamente neutra. Gli atomi infatti hanno carica elettrica zero, perché la carica elettrica negativa degli elettroni compensa esattamente la carica positiva dei protoni che fanno parte del nucleo atomico. Il risultato è che, appena fuori di una molecola, salvo effetti residui del campo elettrico interno, che sono tutto sommato di poco conto (in gergo si chiamano forze di van der Waals) la forza elettromagnetica non ha niente da attirare o respingere. E quindi, eliminati i grossi calibri, la forza di gravità resta la sola a poter agire, e nonostante ci appaia come la più sfigata fra le forze fondamentali della natura, su grandi distanze può permettersi di fare il bello e il cattivo tempo spostando stelle e galassie. Se Bolt e tutti gli altri velocisti si ritirano, chi rimane, anche se a correre è negato, può perfino vincere la finale dei 100!

Ma perché il fatto che la forza di gravità sia debole disturba così tanto i fisici?

Le interazioni nucleari e deboli hanno caratteristiche diverse, ma una corretta definizione delle loro "intensità" (quella che si chiama "costante di accoppiamento") mostra che esse, alle energie testate negli acceleratori di particelle, sono tutto sommato abbastanza simili  all'interazione elettromagnetica, entro qualche ordine di grandezza al massimo. Le interazioni deboli appaiono deboli a causa di un trucco messo in atto dalla natura (legato al fatto che i mediatori della forza, le particelle W e Z, sono altamente massivi), ma in realtà, quando si manifestano per quello che sono, così deboli non lo sono affatto, ma anzi sono confrontabili con le altre.

Quindi tre contro una: da una parte elettromagnetismo, forza nucleare e forza debole, e dall'altra, immensamente più in basso, la forza di gravità.  E' questo il motivo per cui in qualunque esperimento di fisica delle particelle, che inevitabilmente coinvolge sempre la forza elettrica, quella nucleare e quella debole, la forza di gravità si può tranquillamente ignorare senza correre il rischio di mancare di precisione.

Perché? Perché la forza di gravità è così debole? Perché la natura l'ha relegata a Cenerentola delle forze, sebbene le fa poi credere di essere importante solo perché le altre, su grande scala, non contano niente?

Uno potrebbe dire: "certo che so' problemi!" Ebbene si, per i fisici sono problemi. Ai fisici disturba questa caduta di tono della natura, che li ha abituati in molte occasioni a coltivare un certo senso estetico  nelle leggi fondamentali. Disturba, ai fisici, che tre forze siano quasi uguali fra loro, per intensità e formalismo matematico, e la gravità sia invece così diversa. Soltanto in eventuali ipotetici urti fra particelle a un'energia altissima, dette energia di Planck, la forza di gravità assumerebbe un ruolo paritetico (non credo di avere mai usato questa parola in vita mia) a quello delle altre forze fondamentali. Infatti energie sempre più grandi equivalgono a distanze sempre più piccole. A distanze piccolissime, ottenibili quando le energie in gioco sono pari alla cosiddetta "energia di Planck", la gravità diventerebbe importante quanto le altre forze fondamentali. Solo che l'energia di Planck è qualcosa come 10 alla 15 volte superiore all'energia raggiungibile nei moderni acceleratori. Incredibilmente fuori portata, quindi, per cui dobbiamo rassegnarci a questa strana gerarchia di intensità delle forze fondamentali, secondo la quale la forza di gravità è stata relegata nello scantinato.

Tuttavia i fisici hanno ipotizzato un'alternativa fantastica. Uno scenario alternativo, che restituirebbe alla forza di gravità un ruolo paritetico (e due!) a quello delle tre sorellastre. Ma soprattutto qualcosa che, se fosse vero, rappresenterebbe un vero scossone nella nostra visione del mondo: l'esistenza di dimensioni aggiuntive e nascoste dello spazio tempo!
L'immagine originale e' del grande fisico Bruno Touschek, e si intitola "magnetic discussion".

L'idea è molto semplice. Facciamo prima un esempio con il campo elettrico. Se mettiamo una carica elettrica nello spazio, ad esempio un elettrone, questa genera un campo elettrico. Sommando tutte le linee di campo che escono dalla carica elettrica e attraversano la superficie di un'ipotetica sfera che contiene la carica stessa (l'operazione matematicamente si chiama "calcolo del flusso del campo elettrico"), risaliamo al valore della carica elettrica sorgente del campo.

La stessa cosa la si può fare pari pari con il campo gravitazionale: sommando tutte le linee di campo (calcolando quindi il flusso del campo) che attraversano una sfera ipotetica posta attorno alla massa, si risale alla "carica gravitazionale" sorgente del campo.

Quello che i fisici teorici hanno immaginato è che nel caso della forza di gravità, e solo per essa, una parte di queste linee di campo vada ad infilarsi in dimensioni "nascoste", arrotolate su se stesse, e non accessibili alle linee di campo delle altre forze, come ad esempio quella elettrica. Per cui quando calcoliamo il flusso del campo gravitazionale attraverso una normale superficie sferica 3-dimensionale, non stiamo calcolando il "vero" flusso, perché ci dimentichiamo di metterci quella parte di sfera "nascosta" attraverso la quale va a finire una parte importante delle linee del campo gravitazionale, e che non vediamo.

Se ce la mettessimo, questa parte nascosta di "sfera", troveremmo invece che la "carica gravitazionale" verrebbe molto più grande di quello che osserviamo quando calcoliamo il flusso in 3 dimensioni. E' ovvio, perché la superifice non è più quella di una sfera, ma di una "ipersfera" in N dimensioni, il cui valore è proporzionale all'inverso del raggio alla N-1. Quindi per un numero di dimensioni spaziali N=3, le nostre dimensioni note, verrebbe fuori la solita legge dell'inverso del quadrato della distanza. Invece con un numero sufficiente di dimensioni extra in più, la superficie dell'ipersfera attraverso cui calcolare il flusso del campo sarebbe molto maggiore, e la carica gravitazionale, cioè la sorgente della forza di gravità, diverrebbe intensa tanto quanto le altre interazioni fondamentali. O comunque molto più intensa di quanto ci appare adesso, nelle nostre 3 dimensioni.

Sarebbero extradimensioni riservate alla sola forza di gravità, dato che le distanze submillimetriche sono state rivoltate come un calzino dalla fisica atomica, nucleare e delle particelle elementari, fino a distanze di almeno 3-4 ordini di grandezza più piccole delle dimensioni del nucleo atomico, senza trovare niente di strano in questo senso.

giovedì 18 febbraio 2016

"Not in My Name!": fisici quantistici contro l'uso improprio del termine "quantico"

Quando è troppo, è troppo!


Il mondo dei fisici è in subbuglio, e nelle università e nei centri di ricerca di tutto il mondo monta prepotente la protesta contro l'uso improprio del termine "quantico" come passepartout per sdoganare cazzate di un livello tale che non ci crederebbe neanche Gianni e Pinotto. Per protestare contro l'uso assolutamente improprio del termine "quantico" in discipline che in confronto La Pimpa è una realtà scientifica assodata, i fisici si stanno mobilitando in massa. Una impressionante manifestazione è partita ieri dal Niels Bohr Institute di Copenhagen, dove insegnò e lavorò uno dei padri della meccanica quantistica, e ha sfilato pacificamente attraverso la città al grido di "Not in My Name!". "Non nel mio nome", dicono i fisici, cioè, tradotto, non ti permettere di usare il termine quantistico per giustificare le scemenze in cui credi quando nella vita non sai fare manco una proporzione. Sullo stesso tenore, numerose forme di protesta si sono presto diffuse ovunque nel mondo, vedendo in prima linea scienziati di tutti i continenti.



L'impressionante folla di fisici quantistici sfila per le strade al grido di "Not in My Name"

La scintilla che ha scatenato la protesta è stato l'annuncio che si sarebbe tenuta a Genova la conferenza dal titolo "Ho'oponopono e la meccanica quantistica", sottotilolo "L'autore affianca all'insegnamento di Ho'oponopono nozioni semplici e accessibili a tutti di meccanica quantistica, che si presta perfettamente nel dare un supporto scientifico a questa pratica".


Due ordinari di elettrodinamica quantistica sfilano al "Not in My Name" Day.

"Sul momento pensavo che fosse un problema col T9, o che fosse impazzito il correttore automatico", ha dichiarato Mark Planz, docente di meccanica quantistica relativistica al California Institute of Technology. "Ho dovuto cercare con Google e ho sbagliato a scrivere almeno una decina di volte prima che me lo prendesse", ha aggiunto il premio Nobel Richard Finman. "C'è un limite a tutto", ha sentenziato il suo collega Max Bron. "Passi la guarigione auro-quantica, ma l'Ho'oponopono o come cazzo si scrive proprio no!"


Il volantino che ha scatenato le proteste dei fisici.

Numerosi cortei di fisici si sono formati spontaneamente un po' ovunque nel mondo, sfilando con cartelli multicolori e i loro festosi e originali travestimenti, come ad esempio indossare t-shirt con scritto "OGNI COSA E' DENTRO DI NOI, ABBIAMO LA RISPOSTA.. e però è sbajata".
Un gruppo di giovani ricercatori posa per una scanzonata foto di gruppo al termine della manifestazione dal titolo: "Entanglati a sto cazzo"

Sebbene in generale tutto si sia svolto in modo estremamente ordinato e pacifico, tuttavia in alcuni casi non sono mancati gesti estremi alquanto criticabili per il loro dubbio gusto, sebbene dettati dall'esasperazione per l'uso non appropriato del termine "quantico", da parte di chi sul quel termine si è fatto un mazzo tanto.

All'università di Gottingen, ad esempio, alcuni dottorandi in fisica teorica hanno rinchiuso un insegnante di Reikki completamente nudo nella gabbia dello zoo del gorilla maschio-alfa silverback, che era in calore ormai da più di una settimana senza aver avuto la possibilità di sfogare i suoi naturali istinti. Incuranti delle suppliche dell'ascetico maestro, i dottorandi lo schernivano da dietro le sbarre con frasi del tipo: "mo' vediamo se riesci a uscire con l'effetto tunnel!".

A Frosinone un team di teorici delle superstinghe si è introdotto nottetempo in un raduno di digiunatori quantici diffondendo aroma di carne alla griglia nell'impianto di aria condizionata, causandone la morte per disidratazione a causa dell'improvvisa salivazione fuori controllo.

A Dover, sulle famose scogliere, alcuni esperti di fisica del top mascherati da santoni Tibetani hanno convinto un gruppo di Ayurvedici a librarsi e spiccare il tanto atteso salto quantico, con conseguenze facilmente immaginabili.