Dio? No, grazie. (O forse sì)

Il vuoto e il nulla sono la stessa cosa?

Questa è una domanda che spesso si può incontrare parlando di questo argomento, ma si può sicuramente dire: No. Non sono la stessa cosa.

Il vuoto per eccellenza, cioè il vuoto quantistico assomiglia al nulla, ma non è il nulla, bensì è un qualcosa.

Ci sono tre libri che per chi volesse sbizzarrirsi nel leggerli ci parlano del concetto del vuoto e del nulla e della sua storia.

La presentazione dei libri è presa da

www.ibs.it

e dalla rivista “Le Scienze”.

Da zero a infinito. La grande storia del nulla.
Autore Barrow John. Edizioni Mondadori (collana Oscar Saggi)
Anno di pubblicazione 2005

Presentazione del libro

Dallo zero all'infinito, dal vuoto nella scienza dei quanti ai buchi neri e all'ipotesi della "creazione dal nulla". È il "niente" il soggetto del saggio di John Barrow. Con un approccio accessibile, che abbraccia cosmologia e religione, letteratura e matematica, fisica e scienza della relatività, Barrow dipinge un "affresco del nulla", su cui paradossalmente c'è ancora molto da comprendere e scrivere.

Qualcosa anziché il nulla. La rivoluzione del pensiero cosmologico.
Autore Novello Mario. Edizioni Einaudi (collana Saggi)
Anno di pubblicazione 2011

Presentazione del libro

Alla sua nascita la scienza si impose volontariamente dei limiti ben chiari. Galileo e i pionieri dell'indagine scientifica decisero di prendere in considerazione solo i fenomeni direttamente quantificabili, quelli per cui era possibile mettere in opera un'analisi formale ed empirica controllabile. La fisica classica si occupava quindi di quel che "c'era" e sospendeva il giudizio su ciò di cui non poteva parlare, a partire dal vuoto, concepito come l'assenza di materia, il nulla, il non essere. Soltanto nel Novecento, con la meccanica quantistica, il vuoto diventa un "oggetto" fisico con proprietà specifiche e controintuitive, un oceano in continua ebollizione pullulante di particelle virtuali, la trama attiva del mondo. Coniugando queste idee a quelle della relatività generale, la cosmologia ha infine preso su di sé un compito assai più vasto rispetto a quello iniziale di indagare l'infinitamente lontano, nello spazio e nel tempo. Nel suo affascinante percorso la ricerca cosmologica è giunta non soltanto a ripensare i fondamenti della fisica, ma anche a invadere il campo della speculazione filosofica, proponendo strade differenti da quelle tradizionalmente battute. Al punto che la domanda centrale della metafisica, che dà il titolo a questo libro - "Perché esiste qualcosa anziché il nulla?" - è divenuta anche la domanda centrale della cosmologia contemporanea.

“Nulla”
Autore: Frank Close
Editore: Codice Edizioni.

Presentazione del libro

Frank Close, fisico della Oxford University, gioca abilmente con uno dei concetti più enigmatici della storia del pensiero scientifico: il nulla. A partire dalle prime teorie dei filosofi greci, culminate nell'aristotelico 'horror vacui', il lettore viene accompagnato attraverso gli esperimenti condotti nel Seicento da Torricelli, Galilei e Pascal, per arrivare alla rivoluzionaria teoria della relatività di Einstein e al fascino delle ultime frontiere della ricerca scientifica, dove i confini tra fisica e filosofia si fanno sempre più sfumati. Oggi l'infinitamente grande (la cosmologia, la teoria del Big Bang) e l'infinitamente piccolo (la meccanica quantistica e lo studio delle particelle subatomiche) ci parlano del nulla come di uno spazio pieno di segreti ancora da esplorare.

Presentazione della rivista Le scienze di Maggio 2011

La millenaria attrazione del vuoto

Si dice, e chiunque di noi può verificarlo, che nella mente umana non si strutturi una memoria a lungo termine prima dei 3-4 anni, a meno di non aver sperimentato singoli eventi traumatici o particolarmente significativi. Andando a ritroso e giungendo a questa soglia i ricordi sembrano perdersi a poco a poco nel nulla. Volgendo lo sguardo in avanti, al termine dell'esistenza umana, l'inquietudine che deriva dallo smarrimento della coscienza è ancora più drammatica, e lo stesso vale se si considera l'umanità intera e, al limite, tutta la realtà che abbiamo davanti: la percezione di come tutto l'essere sia in bilico sul nulla è stata la principale fonte della religiosità e della riflessione filosofica in molte culture.

La questione pare non meno impellente dal punto di vista prettamente fisico: esiste il vuoto, il nulla fisico? Per chiarirla sono occorsi, a conti fatti, 2500 anni: dai pensatori greci, che formularono il problema e ne diedero soluzioni diverse, passando per Galileo, che lo definì in termini sperimentali, fino alle attuali teorie della fisica delle particelle, come racconta in questo originale saggio Frank Close, seguendo il concetto del nulla come un filo rosso che percorre la storia della scienza fin dai suoi albori.

Il primo passo significativo - distinguere l'aria dal vuoto - fu fatto da Empedocle, che riuscì a dimostrare come l'aria sia a tutti gli effetti una sostanza che occupa uno spazio ben definito. Eppure il problema del vuoto non sembra risolto ma solo spostato altrove, al punto che il pensatore elabora il concetto di etere, una sostanza più leggera dell'aria in grado di occupare tutti gli interstizi tra porzioni di materia.

Il nulla dunque non esiste? Per Aristotele la questione è presto risolta, con una delle formule più fortunate nella storia del pensiero occidentale, quella dell'horror vacui: la natura rifugge così potentemente e ostinatamente il vuoto che la materia riempie lo spazio ogni volta che un evento sembra dover creare il nulla. Bisogna attendere Galileo e il metodo sperimentale per capire che l'aria ha anche un peso, stimato in un quattrocentesimo di quello dell'acqua.

La pietra miliare sulla strada per arrivare alla soluzione arriva però dall'allievo Torricelli, che con il suo tubo di vetro riempito di mercurio dimostra che il vuoto non solo esiste, ma si può anche creare in modo agevole.

Nel XVII secolo il vuoto comincia a essere un concetto familiare, al punto che vengono organizzate dimostrazioni pubbliche delle sue proprietà. La pressione atmosferica è un chilogrammo per centimetro quadrato, ovvero dieci tonnellate per metro quadrato.

Lo spettacolo viene allestito nel 1654 da Otto von Guericke, borgomastro di Magdeburgo e uno dei primi divulgatori scientifici della storia, con due semisfere cave di un metro di diametro, fatte combaciare e collegate a una pompa a vuoto. Due tiri di otto cavalli ciascuno non riuscirono a separarli, con grande sorpresa del pubblico presente. Ancora un secolo e Blaise Pascal osserva che la colonna di mercurio è alta 76 centimetri solo al livello del mare, mentre scende se la si misura in quota: è la dimostrazione che l'horror vacui non ha motivo di essere evocato perché tutto dipende dalla pressione dell'aria.

Per la scienza moderna il nulla è una realtà familiare: i vuoti prevalgono sui pieni. Lo esprime bene Philipp Lenard nei primi decenni del Novecento: «Se, partendo dal centro dell'atomo, arrivassimo fino alla fine del protone, saremmo solo a un decimillesimo del nostro viaggio verso l'elettrone». Ma il vuoto è veramente vuoto? Ancora all'inizio del Novecento, quasi chiunque è pronto a scommettere sull'esistenza dell'etere, il «mezzo luminifero» che consente la propagazione delle onde elettromagnetiche, almeno fino a quando Einstein non rende questa ipotesi del tutto superflua con la relatività speciale. Sgombrato il campo da un concetto ormai superato, ecco che rispunta il vecchio horror vacui con Dirac, che apre la strada alla concezione di un vuoto come un mare in perpetuo bollore di particelle e di fluttuazioni quantistiche; e la faccenda non fa che complicarsi con la fisica degli acceleratori di particelle o con la cosmologia del big bang.

Venticinque secoli di riflessione filosofica e scientifica e la domanda è ancora la stessa: il nulla è veramente nulla?

di Folco Claudi

Ciao
anto_netti