Oggi Richard Feynman compirebbe 94 anni. Nessuno quanto lui ha saputo raccontare e insegnare che cosa sia la fisica, e perché è appassionante dedicarvici. Se avete un po' di tempo, guardatevi questa registrazione di una sua lezione del 1964: raramente ho sentito una definizione così chiara di come funziona il metodo scientifico, condensata nel primo minuto della lezione. Ve la traduco:
In generale, cerchiamo una nuova legge naturale con questa procedura: per prima cosa, facciamo un'ipotesi; poi, calcoliamo le conseguenze dell'ipotesi, per vedere che cosa comporterebbe se questa nuova legge che abbiamo ipotizzato fosse vera; infine, compariamo i risultati di questo calcolo con la Natura, con esperimenti o esperienze, confrontando direttamente con l'osservazione, per vedere se funziona. Se (la legge) è in disaccordo con l'esperimento, è sbagliata. In questa semplice affermazione sta la chiave della scienza. Non fa nessuna differenza quanto l'ipotesi sia bella, non fa nessuna differenza quanto intelligenti voi siate, o chi abbia fatto l'ipotesi, o come si chiama - se è in disaccordo con l'esperimento, è sbagliata.
Bigalfry dice
Che grande personaggio! Veramente. A Natale ho letto "Sei pezzi facili", mi ha preso così tanto che la settimana dopo ho letto e divorato anche "Sei pezzi meno facili". Mi ha fatto passare davvero delle belle vacanze. 🙂
E' stato un grande divulgatore e un geniale scienziato. Non capisco perché se ne parli così poco....
Stefano Bagnasco dice
Eh, lo dice anche Celani 😉
Claudio dice
Superlativo Feynman. Davvero un grande.
Fabiano dice
I miei omaggi al professore. Impagabile! Senza di lui non capirei nulla di tutta questa roba.
@Bigalfry: se posso permettermi un consiglio e se ti sono venuti a noia i librini divulgativi, il prossimo passo è "La Fisica di Feynman, vol. 3". Il libro spiega in modo accessibile dei concetti di meccanica quantistica che non hai mai letto su nessun librino divulgativo! È chiaro che, non essendo, appunto, divulgativo, il testo è un po' impegnativo, ma la matematica presente è digeribile e graduale. Il primo capitolo è l'ultimo dei "sei pezzi facili". Ne vale la pena!
Bigalfry dice
@Fabiano
Seguirò il consiglio! Grazie mille!
calimero dice
ciao
mi pare che fosse proprio lui a dire che i teorici delle stringhe non fanno predizioni ma scusa, ma gli stringhisti hanno vinto, siccome si cercano le extra dimensioni ad lhc.
forse e' meglio che non sia tra noi, a vedere quanto siamo caduti in basso. c'e' una massa sempre piu' grande di articoli teorici che fa cose ben diverse. per esempio, prende dei dati e si inventa un ipotesi per spiegare quello che e' gia visto (e magari la chiama predizione); oppure si avanzano ipotesi che grazie ad un parametro libero, possono essere aggiustate ad ogni risultato.
ma proviamoci ancora una volta: buon compleanno feynman.
Marco dice
@Calimero: come molti dei miei lettori sanno, non ho molta simpatia per le teorie delle stringhe, proprio per la loro mancanza di previsioni tentabili sperimentalmente. Però farei attenzione a non mescolare tutto: le teorie di extra-dimensioni non sono necessariamente teorie delle stringhe (un esempio a caso: quello di Randall–Sundrum è un modello a 5 dimensioni una delle quali arrotolata, le stringhe non c'entrano molto), e praticamente tutti fanno previsioni tentabili (per restare sull'esempio: un'eccitazione KK di un gravitone che si manifesterebbe nella sua disintegrazione in coppie di fotoni. Roba che si può cercate - e nel caso specifico anche escludere - a LHC).
Sul secondo punto (gli articoli teorici che spiegano "a posteriori" le osservazioni sperimentali) hai ragione, ma il criterio rimane valido: spiegano solo le osservazioni già fatte? Allora sono inutili. Hanno anche un potere predittivo in altri angolini dello spazio delle fasi? Allora basta metterle ala prova, e eventualmente smentirle.
Francesca dice
Ogni tanto faccio vedere in classe questo, e poi mi commuovo 🙂
calimero dice
ciao marco grazie per il commento e la spiegazione. pero' non vedo ancora nessun argomento valido per indagare le extra dimensioni, se non il fatto che ci sono persone che lo discutono. se hai argomenti validi mi piacerebbe parlarne
cmq mi pareva di ricordare che randall sundrum non era arrotolato, ma in una brana, ma non mi ricordo precisamente forse perche' lo trovo poco convincente. personalmente lo vedo molto vicino a quello che critica feynman nel filmato che includi, cioe' che ci POTREBBE essere uno spazio quantizzato: e' troppo vago.
cloc3 dice
a me, Feynman ha aperto la mente nello studio dell'elettrodinamica, come nessun altro autore ha saputo fare.
oggi purtroppo, non riesco a fare uso, nella didattica (sono insegnante di scuola superiore), di quello che ho imparato nelle sue lezioni perché non sono bravo abbastanza nel mostrare ai miei studenti il legame tra la fisica e la matematica nello stesso modo che lui ha saputo fare con me. forse per me è più difficile, perché nella scuola superiore non è possibile intraprendere gli stessi percorsi usati da Feymann, ricavando le proprietà fisiche dalla soluzione delle equazioni differenziali. così sono costretto a giocare sull'accopiamento del principio di sovrapposione con le proprietà delle funzioni armoniche, con giochi artificiosi che non mi soddisfano mai totalmente.
in tema di epistemologia, invece, ho scoperto alcune grosse semplificazioni che, a mio parare, mi sono di grande aiuto.
tutti gli scienziati, infatti, danno un rilievo eccessivo al carattere ciclico dell'indagine scientifica, sempre pronta a criticare se stessa nella ricerca di nuovi orizzonti. anche il brano di questa lezione fa un po' qualcosa di simile, perché colloca l'ipotesi (cioeè la matematica) davanti all'esperienza, allo scopo deliberato di cercare qualcosa di nuovo.
se, allo studente medio, provi a spiegare che, appena concluso un esperimento, dovrebbe immediatamente abbandonare quanto ha appena imparato per guardare al di là, regolarmente ti fa spallucce e perde il contatto.
allora, se posso, provo ad usare una epistemologia ancora più infantile, che, probabilmente, dà qualche risultato. dico:
prendete un foglio e suddividetelo in tre colonne. a destra mettete come titolo: "Cosa faccio", nel mezzo "Cosa osservo" e a sinistra "Come spiego".
l'effetto è lasciare allo studente una libertà quasi assoluta di arrivare alle conclusioni con percorsi diversi, partendo dalle proprie parole per sostuirle progressivamente con strumenti concettuali e matematici più appropiati.
io credo che questo funzioni abbastanza perché avvicina al modo di pensare dei bambini. anche la didattica di Feymann possiede questo fascino, di condurre lo studente a pensare in un modo più infantile di quello che stava utilizzando in precedenza (come mostra bene il brano lincato da Francesca). e penso che da qui provenga l'ammirazione che proviamo per questo nostro grande maestro.
calimero dice
volevo aggiungere che se la scala delle particelle che cerchi non e' predetta, ricadi esattamente nelle cose che dicevamo: non escludi niente, fai solo wishful thinking, o se preferisci dirlo nel linguaggio di feynman (quello del filmino qua sopra) parli di cose cosi' vaghe che non puoi mai escludere.
ancora, volevo anche definire meglio il termine "persone che lo discutono" che uso qua sopra:
An Alternative to compactification. Lisa Randall, Raman Sundrum. Citato da 4547
New dimensions at a millimeter to a Fermi and superstrings at a TeV.
Ignatios Antoniadis, Nima Arkani-Hamed, Savas Dimopoulos, G.R. Dvali. Citato da 3286
The Hierarchy problem and new dimensions at a millimeter.
Nima Arkani-Hamed, Savas Dimopoulos, G.R. Dvali. Citato da 4519
mentre sono d'accordo a distinguere quanto piu' possibile, noto che la compactification e' il piu' caratteristico problema delle stringhe. il secondo lavoro qua sopra, menziona le stringhe gia' nel titolo. inoltre, le stringhe introducono necessariamente le extra dimensioni.
quindi nonostante sia d'accordo nel principio di parlare con precisione, vedo un grave problema di sostanza, che credo sia lo stesso che feynman sottolinea.
calimero dice
ultima cosa, lo prometto, poi vado a letto e non rompo piu': quanti preprint sulla massa dell'higgs dopo che e' stata misurata? quanti sul giusto valore di theta13 dopo che e' stato misurato? ecc. pensi che saranno tutti rifiutati o la gran parte di loro sara' pubblicata? quante predizioni utili per la fisica sono venute da extra dimensions, randall sundrum, o varie altre cose--di cui andrebbe fatta la lista? secondo me e' se ne dovrebbe parlare, invece di dire: lasciateci lavorare. perche' una cosa e' fare una predizione verificabile, una cosa e' fare una postdizione verificata, un altra cosa e' una predizione non verificabile, un altra ancora una speculazione campata per aria. se non siamo capaci di distiguerlo, finiamo nei giochi di societa', nei sofismi, nei neutrini piu' veloci della luce.
Marco dice
@Calimero: guarda, non mi devi convincere: io sono uno sperimentale per scelta deliberata, perché la Natura mi piace prima di tutto misurararla, e spero fortemente che ritorni un'epoca in cui sia la misura sperimentale a stimolare la riflessione teorica, e non il contrario. Piazzare limiti (più o meno significativi) su teorie esotiche mi interessa sempre meno, ma è chiaro che in assenza di segnali certi c'è poco altro da fare che continuare a cercare (e nel frattempo, falciare via le speculazioni campate in aria, a priori o a posteriori).
Brainstorm dice
La mente più grande del XX° secolo a mio avviso.
Direttamente tra gli dei, assieme ad Einstein, Tesla, Godel.
cloc3 dice
Un esempio di come, a volte, sia meglio non mettere il carro davanti ai buoi, collocando la teoria dietro agli esperimenti può venire dalla vicenda della legge di Avogadro, così come ci è raccontata nel secondo capitolo del saggio di Marco Ciardi "Amedeo Avogadro - Una politica per la scienza", intitolato "Una legge universale ai confini dell'Impero".
All'epoca, il dibattito scientifico era concentrato intorno alla natura delle reazioni chimiche, allo scopo di comprendere il comportamento discreto delle regole stechiometriche. Gli scienziati francesi erano impegnati in un progetto teso aprioristicamente a riportare l'interpretazione di queste fenomenologie a modelli meccanici rispondenti ad assunti di continuità, in una ennesima riedizione del vecchio, stagionatissimo adagio "natura fugit vacuum". Gli inglesi, invece, si mostravano più propensi all'accettazione dei modelli molecolari, ma indugiavano anch'essi su presunzioni arbitrarie un tantino maldestre. Dalton, ad esempio, era arrivato a proporre, per la molecola d'acqua, la formula HO, che finì facilmente sbugiardata dalle osservazioni quantitative di Gay Lussac.
Alla fine fu proprio Avogadro che, forte del proprio isolamento e della propria indipendenza intellettuale, sulla base dei meri dati di letteratura ricevuti da Londra e Parigi, pervenne a quella sintesi che, a mio vedere, costituisce la primissima interpretazione quantistica di un fenomeno naturale. per la verità, Avogadro non raggiunse mai la consapevolezza del grado in cui la propria ipotesi costituisse una reale interpretazione fisica o un semplice espediente matematico. infatti, sebbene nel fenomeno della formazione dell'acqua era ben chiaro il modo in cui la molecola di ossigeno (quella che noi oggi indichiamo con il simbolo O2) si scomponesse esattamente in due sottomolecole, la tecnologia non permise mai, durante la sua vita, di escludere che, in altre condizioni, la stessa molecola di ossigeno avrebbe potuto scindersi in un numero diverso di oggetti indipendenti.
Ma ciò, ad Avogadro importava relativamente, come una qualsiasi speculazione estranea alle esperienza disponibili. a lui era soddisfatto esclusivamente di essere riuscito a individuare un meccanismo verificato dai dati sperimentali e di averne colto ad un tempo la generalità, estendibile pienamente all'intero contesto fenonenologico circostante.
Il guaio è che, al giorno d'oggi, l'evoluzione della fisica sta assumendo ritmi di produzione insostenibili che, molto spesso, fanno perdere il controllo ordinato dei processi di sviluppo e produzione della conoscenza, al punto che, a volte, appare superfluo indugiare troppo sull'epistemologia.
Vada, ma restando in campana, che la fretta non porti cattivi consigli.
calimero dice
ciao cloc, sono d'accordo sul principio: piedi di piombo che mi pare fosse uno di quelli di feynman, nonostante quello che pensa la gente. dico solo questo, scorrete la lista delle 71 pubblicazioni che riporta inSPIRE
http://inspirehep.net/search?ln=it&ln=it&p=f+a+feynman%2Cr&of=hb&action_search=Cerca&sf=&so=d&rm=citation&rg=100&sc=0
(l'ho ordianate per citazioni cosi' si confronta con randall sundrum e altre) mica dico che non si legge niente su stringhe o dimensioni extra ma neanche supersimmetria; e si che lui e' morto nel 1988, e di queste cose se ne parlava tanto. forse non le capiva?
o forse siamo noi ad essere fuori strada? marco lo dico senza polemica: ma mentre capisco che ognuno di noi fa del suo meglio, forse ci dovremmo chiedere: ma feynman avrebbe approvato il modo in cui procediamo e cioe' "non so se ci credo ma se lo posso escludere lo faccio" io penso di no; io penso che lui non avrebbe mai lavorato in qualcosa in cui non credeva.
cloc3 dice
@calimero.
non credo che si sia polemica fra di noi, ma sostanziale condivisione di principi.
ho solo osservato che a volte, per volare più basso, uso un'epistemologia più semplice ancora di quella proposta da Feymann.
talvolta indichiamo l'epistemologia come un fondamento della fisica.
ma forse è solo uno strumento come gli altri, che ci aiuta a valutare i nostri comportamenti mentre produciamo conoscenza.
i comportamenti si adattano alle situazioni e non possono essere sempre condivisi nè replicati. perciò talora ci capita di comprenderli e talaltra di riprenderli, come sei incline a fare tu a proposito delle stringhe, impegnando a diritto la tua competenza e la tua autorevolezza.
calimero dice
ciao cloc quello che dici lo condivido 100% e mi e' piaciuto tanto l'esempio di avogadro. sono d'accordo anche che ognuno fa cosa gli pare; ma penso che se celebriamo il compleanno di feynman, sarebbe bene cercare di essere in corrispondenza al suo spirito. o tutto quello che dobbiamo sapere di lui e' gia' chiuso in ordine in qualche libro e qualche filmato di youtube? nel filmato, tra l'altro, f. ci mette sull'avviso contro le teorie vaghe e che attraggono consenso. l'esempio che sceglie li e' lo spazio tempo quantizzato; ma mi pare che l'osservazione che fa si potrebbe e dovrebbe adattare anche ad altre cose, non credi? pero' va fatto lo sforzo di capire quali, lui non lo puo' fare piu' al posto nostro, tocca a noi adesso.
per stare ai fatti, il lavoro A Parametrization of the Properties of Quark Jets. R.D. Field, R.P. Feynman e' citato 1 volta da atlas e nessuna da cms, mentre quello An Alternative to compactification. Lisa Randall, Raman Sundrum e' citato 12 volte da cms e 6 volte da atlas.
e' una scelta ispirata da fatti scientifici? mi piacerebbe che ne parlassimo. infine ti ringrazio di avermi dato del competente e dell'autorevole ma non lo sono: sono solo curioso, e vorrei parlare con dei colleghi che credo siano interessati quanto me a capire se c'e' sostanza dietro a questa roba o no. vorrei capire se ci credono davvero, oppure pensano come me che stiamo correndo dietro alle mode. e cmq lo dice molto meglio coso:
Our responsibility is to do what we can, learn what we can, improve the solutions and pass them on. It is our responsibility to leave the men of the future a free hand. In the impetuous youth of humanity, we can make grave errors that can stunt our growth for a long time. This we will do if we say we have the answers now, so young and ignorant; if we suppress all discussion, all criticism, saying, "This is it, boys, man is saved!" and thus doom man for a long time to the chains of authority, confined to the limits of our present imagination. It has been done so many times before.
It is our responsibility as scientists, knowing the great progress and great value of a satisfactory philosophy of ignorance, the great progress that is the fruit of freedom of thought, to proclaim the value of this freedom, to teach how doubt is not to be feared but welcomed and discussed, and to demand this freedom as our duty to all coming generations.
Marco dice
@Calimero: scusami, ma qui non sei del tutto onesto. Per come la stai mettendo, qualunque lavoro che sia firmato da Feyman ha la proprietà indiscutibile di essere migliore di altri lavori, e comunque più appropriato a ogni contesto. Mi spiace, ma non è così, e tu stai qui trattando Feynman come nel passato altri trattavano Aristotele: non credo che a lui sarebbe molto piaciuto.
Il lavoro sui jet che citi è nella migliore delle ipotesi datato (che è la ragione per cui non viene praticamente mai citato): la comprensione dei meccanismi di sviluppo del jet adronici ha fatto molta strada da allora, e in generale oggi si usano approcci più moderni di quelli proposti da quel paper per le parametrizzazione nelle simulazioni. Detto questo, stai comunque confrontando pere con banane: i lavori di Randall e Sundrum propongono un modello cosiddetto "esotico" oltre il Modello Standard che permetterebbe di quantizzare la gravità. Può non piacerti come soluzione, ma almeno tenta di affrontare un problema che esiste con una teoria che da delle predizioni tentabili. Feynman ha raramente contribuito a teorie che estendesse o rimpiazzassero il MS (per ragioni più che altro cronologiche, neh!), ed è dunque naturale che i suoi lavori siano poco citati dagli esperimenti di LHC. Detto questo, non vuol mica dire che F. non abbia molto da insegnare sul metodo (che è la ragione per cui lo cito qui. Però per favore non mescoliamo tutto.
calimero dice
hai ragione marco, sto mescolando cose diverse, mi sono fatto prendere dalla foga oratoria.
ti ringrazio per parlare di randall sundrum e di avermi detto la ragione per cui trovi importante il prl in oggetto perche' "propongono un modello cosiddetto "esotico" oltre il Modello Standard che permetterebbe di quantizzare la gravità". ti dico le cose che mi lasciano poco convinto
1) a me non sembra che siamo al punto che dici tu; a me sembra uno schema alternativo alla compattificazione, una specie di meccanismo di confinamento per la gravita'. nelle ultime righe i nostri due autori dicono "This different scenario might even provide a new perspective for solving uresolved issues in quantum gravity and cosmology. "
2) non vedo nessun motivo per cui la scala del confinamento sia il TeV; mi sembra una semplice ipotesi assolutalemente arbitraria. questo corrisponde al raggio r_c che loro introducono dopo eq.4.
ma non pretendo di avere magari capito bene l'argomento, mi fai sapere che ne pensi per favore?
infine, spero mi passerai il fatto che negli anni 80 si parlava gia di varie cose che io trovo simili a quelle di cui si parla oggi
Supersymmetrical Dual String Theory. Michael B. Green, John H. Schwarz Nucl.Phys. B181 (1981) 502; Supersymmetry. Pierre Fayet, S. Ferrara, Phys.Rept. 32 (1977) 249; Supersymmetry Algebras That Include Topological Charges. Edward Witten, David I. Olive Phys.Lett. B78 (1978) 97.
non solo feynman era critico, ma esercitava la forma piu' forte di critica: non ci lavorava sopra, neanche per sbaglio. il talk che ho citato sopra "the value of science" e' del 1988 anno della sua morte e le parole che ho citato sono quelle del finale; non mi sembrava di averlo trattato come aristotele, piuttosto lo sentivo come un lascito testamentario. ma comunque chiedo scusa a lui a te ed a voi se ho dato quella impressione
Alberto Costantini dice
Premesso che non sono un fan di Feynam, ritenendolo un po' troppo brillante ed effervescente per i miei gusti, se non addirittura eccessivamente "farfallone" (se il termine offende i suoi estimatori, lo ritiro subito!), mi permetto di dire di non essere d'accordo, su alcuni punti, con quanto affermato dal professore, premio-nobel, nel suo intervento.
1) Non credo che si parta "facendo un'ipotesi". Al contrario credo che si parta da una attenta osservazione della Realtà. Da lì, si fanno quindi, in maniera più o meno cosciente, diverse ipotesi, finché non emerge, nella nostra mente o in una discussione più allargata con altri, un'ipotesi più convinvente delle altre. "Convincente" come? Se l'ipotesi rimane aderente alla Realtà per come la possiamo osservare, direi che stiamo facendo "Scienza", se se ne discosta, direi che stiamo facendo "Delirio".
2) Circa la bellezza dell'ipoteza e l'intelligenza delle persone, mi pare che si possa affermare qualcosa che è pressoché il contrario di quanto affermato da Feynman. Non importa quanto l'ipotesi sia ben fondata ed aderente alla Realtà, se siete un signor nessuno, allora avrete un bel po' da fare prima che la vostra ipotesi venga presa seriamente in considerazione e, magari, verrete anche ferocemente osteggiati. Al contrario, se siete noti e siete riconosciuti come un'autorità, certamente la vostra ipotesi, anche se "delirante" per dati di fatto, troverà ampia disponibilità all'ascolto e forse anche consenso. Tutto ciò mi sembra che costituisca un'osservazione semplice, basata su dati di fatto, storicamente accertati, già avvenuti nella Realtà e che tutt'ora avvengono (si vedano i disastri prodotti e che sono legati al così detto "Principio di Autorità"!). Credo che questa sia un'osservazione che si possa anche definire, per così dire, "scientifica".
D'altronde, credo che si possa anche affermare che, in genere, si è disposti a fare una grande fatica e a rischiare anche molto pur di avere ascolto e giungere a una certa condizione di notorietà o autorità. Dopodiché, spesso e volentieri prevale l'aspetto conservativo nei confronti della posizione acquisita, si tende ad essere "burocrati" piuttosto che "scienziati", a vivere di rendita, si rischia meno e si tende a spendere la maggior parte delle proprie energie lungo percorsi consolidati, che consentono di non sbilanciarsi troppo ma di apparire molto bene.
calimero dice
ciao alberto, sul modo in cui viene avanzata l'ipotesi (primo punto) hai di sicuro ragione; ma non vedo mica contraddizione con quello che dice feynman, che era un osservatore estremamente attento e molto critico; insomma faceva esattamente quello che dici tu mi sembra. ancora, penso che quello che dici a proposito del principio di autorita' (secondo punto) sia verissimo, ma riguarda di piu' il fatto sociale che quello scientifico. con tutto il rispetto per chi ci ospita, credo che il fatto che non voglia procedere e parlare diffusamente di randall e sundrum, puo' essere letto proprio in questi termini; si preferisce delegare al teorico di turno di fare da oracolo della realta'--atteggiamento che a me non piace: penso che ogni fisico si dovrebbe prendere le sue responsabilita' in prima persona, anche se la cosa prende tempo.
Fabiano dice
@Alberto Costantini: premetto che sono affezionato a Feynman per motivi che non ripeto, quindi la mia rispostà probabilmente è di parte.
Il secondo punto del suo intervento fa riferimento a problemi della società in cui viviamo, problemi politici che indubbiamente esistono anche nella comunità scientifica, ma sono questioni che non c'entrano con l'approccio scientifico puro. È di quello che parla Feynman nel filmato, di società e politica ne ha parlato in altre occasioni.
Riguardo al primo punto del suo intervento invece devo dire che inizialmente è lapalissiano, nel senso che è ovvio che prima si osservi attentamente la realtà e solo dopo si facciano delle ipotesi. Di certo Feynman non voleva dire che bisogna inventarsi le ipotesi così, perché si son sognate di notte.
Poi lei ha usato due parole: "convincente" e "delirio". Non posso sapere nello specifico a cosa si riferisse, ma da buon fan ho pronta una frasettina di Feynman che ritengo giusta giusta per l'occasione:
I fisici hanno capito che il punto essenziale non è se una teoria piaccia o non piaccia, ma se fornisca previsioni in accordo con gli esperimenti. Dal punto di vista del buon senso l'elettrodinamica quantistica descrive una Natura assurda. Tuttavia è in perfetto accordo con i dati sperimentali. Mi auguro quindi che riusciate ad accettare la Natura per quello che è: assurda.