Il gocciolamento di un rubinetto, l’evoluzione delle condizioni meteorologiche, la dinamica di una popolazione animale: sono tutti fenomeni che non obbediscono al paradigma della scienza classica, per la presenza di un elemento comune, il caos, che rende impossibili le predizioni per la sua estrema sensibilità alle condizioni iniziali, che dovrebbero essere date con una precisione impossibile, fino
all’ultimo decimale. Dall’attenzione ai multiformi fenomeni del caos è nato un nuovo paesaggio matematico, complesso e fantastico, dominato dagli attrattori e dai frattali, dove il disordine si genera allo stesso modo dell’ordine, e dove non ci si deve più chiedere se Dio giochi a dadi, ma quali siano le regole del suo gioco.
l'autore
Ian Stewart è professore di matematica all’Università di Warwick. Grande divulgatore, collabora con riviste prestigiose come «Nature», «New Scientist», «Scientific American», ed è autore di numerosi libri, tra i quali: L’altro segreto della vita (2002), L’assassino dalle calze verdi e altri enigmi matematici (2006). Per Bollati Boringhieri: Qual è la forma di un fiocco di neve? Numeri magici in natura (2003), Com’è bella la matematica. Lettere a una giovane amica (2006) e, con Martin Golubitsky, Terribili simmetrie. Dio è un geometra? (1995).
Da millenni gli uomini si interrogano sulla natura ultima della vita, eppure le spiegazioni che sono state fornite nel corso della storia si possono dividere in due sole grandi categorie: da un lato c’è chi pensa che tutti i fenomeni vitali possono essere ricondotti al movimento di minuscole particelle fisiche; dall’altro c’è chi invoca un’entità speciale, una sostanza invisibile che anima la materia vivente dandole uno scopo. Chi la chiama Dio, chi «slancio vitale» o vis viva: sarebbe l’«intelligenza» cosmica necessaria a spiegare la mirabile organizzazione degli esseri viventi, così apparentemente diversa dal caos della materia bruta.
La spiegazione «vitalistica» ha trionfato per secoli, benché della «forza vitale» non si sia mai trovata traccia. Democrito, Epicuro, La Mettrie e Darwin, campioni della visione «meccanicista», erano considerati i «materialisti» da combattere.
Nel frattempo la scienza è progredita ed è grazie agli enormi passi avanti compiuti nei decenni scorsi da fisici e biologi che Peter Hoffmann ha potuto scrivere questo libro, un vibrante e aggiornatissimo racconto che di fatto rovescia la prospettiva e condanna al fallimento ogni forma residua di vitalismo: il moto caotico e casuale delle molecole, unito alla necessità imposta dalle leggi fisiche, è tutto ciò che serve per spiegare la vita.
Da millenni gli uomini si interrogano sulla natura ultima della vita, eppure le spiegazioni che sono state fornite nel corso della storia si possono dividere in due sole grandi categorie: da un lato c'è chi pensa che tutti i fenomeni vitali possono essere ricondotti al movimento di minuscole particelle fisiche; dall'altro c'è chi invoca un'entità speciale, una sostanza invisibile che anima la materia vivente dandole uno scopo. Chi la chiama Dio, chi "slancio vitale" o vis viva: sarebbe l'"intelligenza" cosmica necessaria a spiegare la mirabile organizzazione degli esseri viventi, così apparentemente diversa dal caos della materia bruta. La spiegazione "vitalistica" ha trionfato per secoli, benché della "forza vitale" non si sia mai trovata traccia. Democrito, Epicuro, La Mettrie e Darwin, campioni della visione "meccanicista", erano considerati i "materialisti" da combattere. Nel frattempo la scienza è progredita ed è grazie agli enormi passi avanti compiuti nei decenni scorsi da fisici e biologi che Peter Hoffmann ha potuto scrivere questo libro, un vibrante e aggiornatissimo racconto che di fatto rovescia la prospettiva e condanna al fallimento ogni forma residua di vitalismo: il moto caotico e casuale delle molecole, unito alla necessità imposta dalle leggi fisiche, è tutto ciò che serve per spiegare la vita.
Nei due secoli intercorsi tra la pubblicazione dei "Principia" di Newton e l'avvento della teoria quantistica, il determinismo fu il paradigma della scienza classica; il suo dominio si estese persino alle scienze sociali, quali l'economia, la sociologia o la psicologia sperimentale, e finì con l'imporsi anche nelle scienze biologiche. La possibilità di prevedere esattamente il comportamento dei sistemi osservati, l'ideale di Laplace, divenne il contrassegno caratterizzante dell'intero discorso scientifico. Se soprattutto la meccanica quantistica ha segnato all'inizio del Novecento un momento di grave crisi nel dominio della scienza classica, le certezze della fisica e di altre scienze della natura vengono oggi messe in forse da una nuova serie di fenomeni caotici, mai osservati prima, sia per ragioni di miopia e pigrizia mentale, sia per la mancanza di strumenti adeguati, come il computer. Questi fenomeni spesso banali - come il gocciolamento di un rubinetto, l'evoluzione delle condizioni meteorologiche, la dinamica di una popolazione animale - non obbediscono al paradigma della scienza classica, pur rimanendo in una cornice deterministica. Il caos, infatti, rende impossibili le predizioni non per una sua intrinseca natura indeterministica, ma per la sua estrema sensibilità alle condizioni iniziali, che dovrebbero essere date con una precisione impossibile, fino all'ultimo decimale.
Dopo "Fisica quantistica per poeti", Christopher Hill e Leon Lederman - il premio Nobel che ha coniato l'espressione "particella di Dio" - tornano in libreria con questo nuovo libro per spiegarci, con la loro usuale chiarezza cristallina, cosa dobbiamo aspettarci dalla fisica dei prossimi anni. Come ormai tutti sanno, nel luglio 2012 il Large Hadron Collider (LHC) di Ginevra, il più potente acceleratore di particelle del mondo, ha finalmente svelato l'esistenza della più elusiva delle particelle subatomiche, il bosone di Higgs. L'impresa, davvero titanica, svolta dall'intera comunità scientifica europea presso il CERN (in cui l'Italia ha avuto un ruolo da protagonista assoluta) ha ottenuto enorme risonanza nei media, ben oltre l'ambito scientifico di riferimento. Il motivo di tanto interesse sta nel fatto che il bosone di Higgs, la particella che per tanto tempo era sfuggita ai nostri strumenti, determina un campo che permea l'intero Universo, creando con esso la massa delle particelle elementari, che a loro volta creano tutto ciò che esiste al mondo. Senza il bosone di Higgs non esisterebbe nulla. La sua scoperta ha dunque fornito molte risposte in un colpo solo, ma come spesso accade nella scienza ha anche portato un'infinità di nuove domande, alle quali i laboratori di tutto il mondo stanno ora cercando di dare nuove soluzioni.