Il mondo come noi lo conosciamo finirà. Presto o tardi, ma finirà. Semmai sarebbe opportuno domandarci quale sarà la fine che attende il nostro pianeta e, con esso, tutta l'umanità che ospita e contiene. Alok Jha, in questo libro dall'apparenza catastrofistica e scanzonata, ma in realtà una vera e propria disamina scientifica, analizza per filo e per segno cinquanta plausibili ipotesi apocalittiche. Sarà la desertificazione o l'inquinamento chimico, la collisione solare o l'inversione dei poli a condannare l'umanità? O piuttosto un olocausto nucleare, una pandemia o un'invasione aliena? "Manuale dell'apocaiisse" è un modo insolito e divertente per imparare nozioni di genetica, biologia, approfondire tematiche sul clima e, perché no?, anche sugli alieni...
L'uso parsimonioso degli aggettivi "strano", "bizzarro" e "misterioso" è indubbiamente una buona regola. Quindi, per mettere bene in chiaro che l'argomento del suo nuovo libro è davvero molto strano, bizzarro e misterioso, Jim Al-Khalili lo dice subito, e si capisce perché lo fa. Il tema del suo libro è infatti il mondo del molto-molto piccolo, quello dei quanti, dove le regole del "nostro" mondo non valgono o, in molti casi, sono completamente rovesciate. Dopo più di un secolo, la fisica si è ormai abituata a scendere a patti con le implicazioni della meccanica quantistica, perché questa teoria controintuitiva si è dimostrata solidissima e perfettamente adeguata a descrivere i fenomeni della materia. Ma chi non ha avuto in sorte l'occasione di studiare fisica è piuttosto perplesso, e fa bene ad esserlo. In che senso una particella può passare da due parti contemporaneamente? Cosa vuol dire esattamente che un corpo si comporta simultaneamente come un'onda del mare e come un granello di materia? Ma davvero il gatto nella scatola è allo stesso tempo vivo-e-morto finché non lo guardiamo? E come è possibile che agendo su una particella qui sulla Terra si ottenga un effetto simultaneo sulla sua gemella, che ormai naviga oltre Plutone, verso il vuoto interstellare. Dopo "La fisica del diavolo", il grande fisico inglese si cimenta ancora una volta paradossi della fisica, facendosi accompagnare, con brevi saggi illuminanti, da invitati d'eccezione, come Anton Zeilinger, Frank Close e Paul Davies.
Il mondo ci appare come una lunga serie di contingenze locali: ogni fatto accade per ragioni sue e quindi ogni previsione relativa al fatto successivo sembra azzardata. C'è però un altro modo di guardare il mondo, ed è quello fondato sulle regolarità intrinseche, sulle trame ordinate della sua tessitura sottile. In fisica il discorso sulla struttura del mondo giunge a noi addirittura da Anassimandro, ma è con Einstein che si fa strada prepotentemente l'idea di necessità, o di inevitabilità, nel mondo fisico. È con la relatività ristretta, nel 1905, che per la prima volta entra a far parte della fisica il concetto di simmetria come elemento fondamentale della spiegazione del mondo. Da Einstein in poi, il mondo apparirà dotato di una sua struttura intrinseca, che permette lo sviluppo di certe regolarità, mentre ne nega altre, proprio come avviene nel "Castello dei destini incrociati" di Italo Calvino, dove il gioco di incroci tra le storie raccontate dai tarocchi permette alcuni sviluppi narrativi e solo quelli, con regole ben definite e inaggirabili.
In trentadue anni - tra il 1900 (primo articolo sui quanti di Planck) e il 1932 (formulazione rigorosa della teoria da parte di von Neumann) - il mondo è cambiato come mai prima di allora. Non la fisica: il mondo. Fino ad allora tutte le scoperte e le teorie scientifiche avevano messo sotto la lente angoli nascosti della realtà, troppo piccoli o troppo grandi per essere osservati, troppo veloci o troppo lenti per essere descritti. Ma la realtà era sempre lì, non era messa in discussione: solo si dimostrava più elusiva del previsto, ma in definitiva sempre conoscibile. Il trentennio dei quanti - e la lunga, magnifica ed epica disputa tra Einstein e Bohr - ha rotto completamente gli schemi: se la meccanica quantistica è corretta (e lo è), allora la realtà, là fuori, non è compiutamente descrivibile. Nemmeno in linea di principio. Abbiamo sbagliato qualcosa (come voleva Einstein) e le cose si risolveranno? O non abbiamo sbagliato niente (come voleva Bohr) e semplicemente dobbiamo rinunciare alla descrizione completa del mondo (che per quanto ne sappiamo, potrebbe anche non esserci)? Domande pesantissime, che la fisica ha imposto all'indagine filosofica.
La matematica affascina, ma accende anche paure. È "ostica", si dice, ma anche "sublime", e in molti pensano che sia una disciplina completamente svincolata dal mondo reale: vive e si sviluppa in un universo tutto suo, inaccessibile ai profani: un Iperuranio lontanissimo privo di contatti con la realtà. Chi leggerà questo libro di Zvi Artstein si convincerà dell'esatto contrario. Matematica e mondo reale è un libro per ognuno di noi, sia che amiamo la matematica, sia che la guardiamo con sospetto. È anche un libro sottilmente ironico, ricco di aneddoti che alleggeriscono una lettura al tempo stesso informativa e profonda. Artstein ripercorre l'intera storia della matematica, dalle origini neolitiche ai giorni nostri, mettendo al centro della sua analisi le connessioni che ogni concetto possiede col mondo reale, fino a giungere al cuore degli sviluppi matematici più moderni, dalla teoria della probabilità allo studio del comportamento umano, all'uso dei computer, che ha recentemente dato alla matematica contemporanea un potere inaudito. Il fatto che per molti la matematica sia percepita come una cosa "distante" non deve stupire, ci dice l'autore, anzi; succede proprio perché la sua struttura logica deduttiva è sostanzialmente in contrasto con gli schemi che l'evoluzione ha scolpito nelle nostre menti. La matematica è, in un certo senso, anti-evolutiva. «Se l'esperienza mostra che le tigri sono dei pericolosi predatori, la conclusione più logica è che se si incontra una tigre conviene scappare o nascondersi», scrive Artstein. Un tipico ragionamento matematico sosterrebbe invece che, benché tutte le tigri viste finora hanno divorato i nostri compagni, ciò non significa necessariamente che anche la prossima lo farà. Ma «sprecare tempo e energie in ragionamenti astratti per stabilire se quella particolare tigre ci divorerà o meno, difficilmente garantirà un successo riproduttivo apprezzabile».
Le tecnologie digitali sconvolgono il quadro antropologico finora noto. Virtualità, connettività universale e libero accesso alle fonti di informazione stanno riplasmando le facoltà cognitive dei ragazzi e dislocando altrimenti il sapere. Non è più là fuori, remoto, scosceso, paludato e spesso respingente; adesso sta tutto in tasca, a portata di mano, senza mediazione. Mentre i grandi mediatori - il sistema scolastico, ma anche gli istituti della politici e della società-spettacolo - si ostinano a brillare come stelle morte da tempo, ignare della propria fine. Il mondo non sarà più un posto per vecchi. L'ultraottantenne Michel Serres, epistemologo tra i più originali, registra sorridente quell'ineluttabile obsolescenza. Non trema, lui, di fronte al crollo di gerarchie e privilegi secolari, anzi rimane incantato dai suoi effetti più tellurici e si schiera incondizionatamente dalla parte dei ragazzi, capaci di un'intelligenza inventiva che è forza di svincolamento, nel corpo e nella mente.
Jim Al-Khalili è un fisico teorico di grande talento comunicativo. Per lui i paradossi apparentemente insolubili sono un'ottima occasione per spiegare come funziona la scienza. Per questo ne ha scelti nove, tra più e meno noti, e sulla loro traccia ha costruito questo libro, divertente, stimolante, ironico e che ha la capacità di sconcertare con la semplice accumulazione di elementi imprevedibili. Insomma, un libro che non lascia riposare la mente. Si va dal classico paradosso di Achille e la tartaruga (del quale però scopriamo un insospettabile risvolto quantistico) alla più semplice domanda che l'uomo può farsi guardando la volta stellata: perché di notte fa buio? Sembra incredibile, ma dietro a questa domanda apparentemente banale si nasconde una delle più eclatanti scoperte della fisica contemporanea, che era lì, alla portata degli esseri umani fin dalla preistoria, ma che ha trovato una soluzione plausibile solo pochissimo tempo fa. Incontreremo anche l'inquietante diavoletto di Maxwell, il povero gatto di Schrödinger, che è contemporaneamente vivo e morto, lo strano caso degli oggetti che si accorciano viaggiando, quello ancor più strano del tempo che si dilata e si contrae a suo capriccio, per non dire del mistero (paradossale anch'esso, grazie a un'intuizione di Enrico Fermi) della vita extraterrestre. Sono i diabolici paradossi della fisica, che danno da pensare, ma alla fine hanno una soluzione insperata.
I sei brevi romanzi in cui perdersi in questo libro sono quelli di Marie Curie (1867-1934), Lise Meitner (1878-1968), Emmy Noether (1882-1935), Rosalind Franklin (1920-1958), Hedy Lamarr (1914-2000) e Mileva Mari? (1875-1948). Per molti saranno nomi sconosciuti, eppure queste sei donne sono state delle pioniere. Sono nate tutte nell'arco di cinquant'anni e hanno operato negli anni cruciali e ruggenti del Novecento, che sono stati anni di guerre terribili, ma anche di avanzamenti scientifici epocali. C'è la chimica polacca che non poteva frequentare l'università, la fisica ebrea che era odiata dai nazisti, la matematica tedesca che nessuno amava, la cristallografa inglese alla quale scipparono le scoperte, la diva hollywoodiana che fu anche ingegnere militare e la teorica serba che fu messa in ombra dal marito. Le sei eroine raccontate da Gabriella Greison non sono certo le sole donne della scienza, ma sono quelle che forse hanno aperto la strada alle altre, con la loro volontà, la loro abilità, il talento e la protervia, in un mondo apertamente ostile, fatto di soli uomini. Sono quelle che hanno dato alla scienza e a tutti noi i risultati eclatanti delle loro ricerche e insieme la consapevolezza che era possibile - era necessario - dare accesso alle donne all'impresa scientifica. Non averlo fatto per così tanto tempo è un delitto che è stato pagato a caro prezzo dalla società umana. Sono sei storie magnifiche. Non sempre sono storie allegre e non sempre sono a lieto fine, perché sono racconti veri, di successi e di fallimenti. Ma è grazie a queste icone della scienza novecentesca e al loro esempio che abbiamo avuto poi altre donne, che hanno fatto un po' meno fatica a farsi largo e ci hanno regalato i frutti del loro sapere e della loro immaginazione. Dietro di loro sempre più donne si appassionano alla scienza, e un domani, in numero sempre maggiore, saranno libere di regalarci il frutto delle loro brillanti intelligenze.