L’UNIVERSO ELEGANTE
L'universo elegante, tratto dall'omonimo libro di Brian Greene, è un vero e proprio kolossal della
produzione documentaristica recente. Parla di forze fondamentali, stringhe e teoria-M: temi di fisica
tutt'altro che di facile comprensione, anzi, un vero e proprio enigma. Ma lo humour del telegenico
professore della Columbia University, Brian Greene, e le animazioni strepitose del documentario
riusciranno a darne un’idea anche allo spettatore più sprovveduto. Del resto - ci dice lo stesso
Greene - come resistere al fascino di una teoria cosiddetta “del tutto”?
Nel primo episodio, “Il sogno di Einstein”, Greene ci introduce nel mondo delle quattro forze
fondamentali alla ricerca della teoria del tutto, il Santo Graal della fisica contemporanea, il sogno –
irrealizzato – di Einstein, appunto. Nel XVII secolo Newton intuì che la forza responsabile
della caduta di una mela governa anche il moto dei pianeti. Seguirono le equazioni di Maxwell a
metà dell’Ottocento: come Newton prima di lui, anche lo scienziato scozzese diede un contributo
notevole alle decifrazione del codice dell’universo. Riuscire a descrivere il legame tra elettricità e
magnetismo con quattro equazioni molto semplici è sorprendente o meglio, come direbbe Greene,
“elegante”. Poi venne la teoria elettrodebole negli anni Sessanta e ora restano da unificare la
relatività generale e la meccanica quantistica. La prima di queste due teorie, proposta da Einstein
nel 1915, spiega perfettamente i fenomeni e gli oggetti su grande scala, come stelle e galassie,
mentre la seconda è altrettanto adeguata a descrivere i fenomeni a livello atomico e subnucleare. Ma
le due sono ancora in conflitto. Nell’attesa di una soluzione, Greene ci invita a sorseggiare
una bibita allo spassoso “Quantum Cafè”. Grand Prix al XXI Festival Image et Science.
Nel secondo episodio della miniserie, “Riflettori sulle stringhe”, Greene si addentra nel vivo della
questione e descrive le stringhe, filamenti di energia vibrante di dimensioni infinitesime: più piccole
di un atomo quanto un albero lo è rispetto all’intero sistema solare. Eppure le vibrazioni di
queste minuscole entità originano quarks, elettroni, fotoni e tutte le altre particelle che
costituiscono il nostro mondo. Non solo: proprio le stringhe potrebbero essere la chiave per
unificare la meccanica quantistica e la teoria della relatività generale. Uno degli aspetti più singolari
della teoria delle stringhe è che esse devono esistere in uno spazio di almeno dieci dimensioni
spaziali affinché la matematica che le descrive possa essere coerente. Come queste extra dimensioni
possano esistere senza che noi ce ne accorgiamo è ciò che intende spiegarci Greene. Con l’avvento
dei grandi acceleratori si scoprì un vero e proprio zoo di particelle, tra cui quelle che mediano le
interazioni fondamentali. Per le stringhe, la storia cominciò circa quarant’anni fa, quando Gabriele
Veneziano costruì un modello matematico del loro comportamento, e non è ancora finita… Grand
Prix al XXI Festival Image et Science.
Nel terzo episodio, “Benvenuti nell’undicesima dimensione”, Greene ci spiega la teoria delle
stringhe armato di una ciambella e di un caffè. Secondo il modello di Ed Witten, dell’Institute for
Advanced Study di Princeton, l’universo ha undici dimensioni e gli elementi fondamentali che
lo descrivono sono delle “membrane” vibranti. Wittenha descritto la teoria delle stringhe come “una
parte della fisica del XXI secolo, caduta per puro caso nel XX secolo”. Effettivamente, una verifica
sperimentale della teoria è così lontana dal poter essere effettuata con le tecniche
sperimentali odierne, che non si può in alcun modo ipotizzare se le stringhe esistano o siano solo
una fantasia di qualche fisico visionario. Gli scienziati del CERN stanno però mettendo a punto un
nuovo esperimento per testare una delle predizioni della teoria. Per la fine del decennio, avremo
così un elemento chiave per capire se la fisica delle stringhe è una idea assurda o piuttosto descrive
una
realtà
assurda.
Inutile
dire
che
ora
il
gioco
si
fa
duro,
ma
grazie all’utilizzo delle trovate grafiche e degli esempi chiarificanti di Greene & Co., riusciamo
quasi a concepire un universo altro da quello percepito con i nostri sensi. Grand Prix al XXI
Festival Image et Science.
