Particelle elementari e il “Modello Standard”...

 

Tutte le particelle note sperimentalmente (fotoni, elettroni, quark, neutrini, ecc.), comprendendo anche quelle rilevate nei raggi cosmici da P. Brackett, G. Occhialini e C. F. Powell, come Positroni,  Muoni,  Pioni e Kaoni, sono state riunificate in un unico sistema: il “Modello Standard”. Questo modello comprende sia le particelle di tipo “fermionico” (che seguono la statistica di Fermi-Dirac) sia quelle di tipo “bosonico” (che seguono la statistica di Bose-Einstein).

Esso è caratterizzato da una simmetria semplice (con una sola “costante di accoppiamento”) detta “Simmetria di Gauge”. In questo modello, forse non perfetto ma sostenuto da robuste prove sperimentali, compaiono tre interrelazioni sub-atomiche con i relativi campi di forza: il Campo elettromagnetico, che opera a livello universale globale ed ha come sua particella agente il Fotone; la Forza nucleare debole che agisce nei decadimenti “Beta”, e che opera attraverso i bosoni W e Z; e la Forza nucleare forte che tiene unito il nucleo atomico, che opera attraverso un altro bosone: il Gluone.

 

Una prima unificazione tra Campo elettromagnetico e Forza nucleare debole, che si manifesta al livello di energie più elevate, fu realizzata nel 1967 dal noto fisico statunitense Steven Weinberg, che le comprese entro un’unica Forza elettrodebole ed individuò anche i “bosoni” W e Z implicati nel fenomeno. Weinberg ottenne per questo il Premio Nobel nel 1979 insieme a Sheldon Lee Glashow e Abdus Salam. Anche ricercatori italiani come N. Cabibbo e C. Rubbia hanno dato contributi a questa teoria.

 

Successivamente furono messe a punto teorie di Grande Unificazione note come GUT (Grand Unification Theory), che comprendono anche l’interazione nucleare “forte”, e teorie ancora più ambiziose che vorrebbero inglobare anche il Campo Gravitazionale (unificando Relatività Generale e Fisica Quantistica) note con la sigla TOE (Theory of Everything) o Teorie del Tutto. Queste teorie, prive di solide basi sperimentali, si basano sull’uso di matematica sofisticata, come la teoria dei gruppi di Sophus Lie, ecc., e prevedono schemi super-simmetrici tra particelle, con confronto tra varie costanti.

 

Purtroppo per dare dimostrazioni sperimentali alle teorie super-simmetriche, che intendono porre in un’unica cornice la forza di gravità presente nel Cosmo con le forze sub-atomiche presenti nell’atomo, servirebbero enormi energie molto superiori a quelle degli odierni acceleratori. Si è calcolato che per investigare sulle teorie di grande unificazione servirebbero enormi energie di 13 Tev, e per la super-simmetria sarebbero necessari 16 Tev, mentre finora la macchina acceleratrice più potente (quella del CERN di Ginevra) può giungere al massimo a 7 Tev⁽²⁾.

 

È in fase di progettazione un nuovo gigantesco impianto di accelerazione costituito da una galleria lunga 100 Km che passerebbe sotto il lago di Ginevra collegando Svizzera e Francia e dotato di magneti potentissimi; ma si tratta – per ora - solo di un progetto del CERN. Molti fisici ritengono che, per giungere ad una teoria unificante bisognerebbe investigare al livello della distanza di Planck (circa 10^-35 m) enormemente più piccola della dimensione dell’atomo (10^-10 m), mentre le attuali tecnologie possono giungere fino a 10^-9x 10^-9m.

 

La più nota teoria globale è quella delle stringhe⁽²⁾, innescata da un articolo del 1968 del fisico italiano Gabriele Veneziano relativo a uno studio sull’interazione “forte” che comportava l’uso della funzione “Beta” di Eulero e l’impostazione di una grandezza detta “Spazio di Veneziano”. Questa teoria – che ritiene che la base di tutti i fenomeni del nostro Universo vi siano delle minuscole stringhe vibranti dell’ordine della distanza di Planck - ha traversato varie fasi.

 

All’inizio degli anni ’70 operarono nel settore ricercatori teorici come H. Nielsen, L. Susskind, ed il fisico di origine giapponese, naturalizzato USA, Y. Nambu (premio Nobel nel 2008 e sostenitore della teoria della “rottura spontanea di Simmetria” cui partecipò anche l’italiano Giovanni Jona-Lasinio). Furono considerate stringhe ad una dimensione, ma la teoria non ebbe seguito.

 

Successivamente dopo il 1974 si affermarono, ad opera soprattutto di John Schwartz, teorie relative a stringhe – sia aperte che chiuse ad anello – aventi comportamento “bosonico” (cioè seguenti la statistica di Bose-Einstein: vedi N. 103) e caratterizzate dalla possibilità di vibrare in 26 dimensioni. Dopo il 1984 – considerato l’anno della “prima rivoluzione delle stringhe” - si affermarono e si diffusero, ad opera dello stesso Schwartz e di Michael Green, vari modelli con stringhe chiuse e comportanti una super-simmetria tra stringhe “bosoniche” e “fermioniche” (cioè seguenti la statistica di Fermi-Dirac). Questi oggetti, previsti in alcune teorie anche a forma di membrana, potevano vibrare in 10 dimensioni.

 

Negli anni ’90, ad opera di Edward Witten, vi fu una “seconda rivoluzione delle stringhe” e si affermò un modello ad 11 dimensioni, indicato come M-Teoria, comprendente anche una dimensione caratteristica della gravità, che avrebbe abbracciato tutti i precedenti modelli come casi particolari. Si ipotizzava l’esistenza di una particella relativa alla gravità: il gravitone. La teoria prevede che le dimensioni in più rispetto alle 4 classiche dello spazio-tempo di Minkowski (vedi N. 102) possano compattarsi matematicamente comparendo solo alla minima distanza di Planck (e quindi “invisibili” a noi), e risolve alcuni problemi matematici che danno luogo ad infiniti. Le interazioni tra anelli di stringhe non sarebbero puntuali ma avverrebbero su superfici estese. La presenza di tante dimensioni darebbe teoricamente la possibilità di molti Universi alternativi ognuno caratterizzato da diverse costanti universali. Noi conosceremmo solo il nostro, con le costanti a noi note (come quelle di Planck, di Boltzmann e gravitazionale) perché è quello abitato che permette la vita (“Principio antropico”).

 

Se si legge il classico libro di Brian Greene, “l’Universo elegante” ⁽³⁾, ci si rende conto che tutta la teoria delle stringhe, completamente priva di supporti sperimentali (tranne qualche modesto riscontro nella teoria dei fluidi viscosi), è una speculazione teorica basata su matematica sofisticata come quella di tipo geometrico definita come “Spazi di Calabi-You”, ecc. Una teoria alternativa a quella delle stringhe è quello della “Gravità quantistica a loop” (detta LQG: Loop Quantum Gravity) basata su una quantizzazione dello spazio a partire da modelli gravitazionali “covarianti”, cioè che rispettano le trasformazioni di Lorentz (N. 91). Di questa teoria si sono interessati tra gli altri John Wheeler, Lee Smollin e Carlo Rovelli⁽⁴⁾. Anch’essa è basata su considerazioni puramente matematiche che coinvolgono anche l’entropia dei buchi neri (N.122) ed una struttura di base topologica detta “Schiuma di Spin”; ma esistono anche altre teorie come quella detta Mondo-brana, basata su un modello a membrane, ecc.

 

La divulgatrice scientifica e ricercatrice tedesca Sabine Hossenfelder ha sottolineato nel suo libro dal titolo significativo, “Sedotti dalla Matematica: come la bellezza ha portato i Fisici fuori strada”, la situazione di stallo in cui si trova la fisica teorica che vorrebbe svelare la struttura ultima della materia e del cosmo. Non senza ironia fa notare come abbia potuto enumerare, anche intervistando molti importanti addetti ai lavori, quasi 200 diverse teorie tutte basate su considerazioni di eleganza, semplicità e bellezza matematica, ma impossibili da sperimentare per le difficoltà tecnologiche ed i costi proibitivi. Fa anche notare come molti fisici che hanno elaborato una formula matematica elegante siano convinti che ad essa debba per forza corrispondere una realtà fisica. Per essere “moderni” ed alla moda molti dipartimenti di Fisica moltiplicano gli studi teorici a scapito di ricerche, magari più limitate, ma sperimentali che portano a risultati certi. Su questo stallo torneremo nelle conclusioni.

Vincenzo Brandi - Articolo tratto da “Conoscenza, scienza e filosofia” di V. Brandi

• 1) RBA, “Le Grandi Idee della Scienza – Hawking”
• 2) Hossenfelder, “Sedotti dalla Matematica”, R. Cortina 2019
• 3) Greene, “L’Universo elegante”, Einaudi, 2000
• 4) Rovelli, “La Realtà non è come ci appare”, R. Cortina 2014

L’assolutismo del razionalismo...

 

L’inferno è anche l’assolutismo del razionalismo. Esso lo crea. Essa non sa spiegarlo. Sa solo far finta non esista.

La suggestione

L’assolutismo del razionalismo costringe il pensiero entro dinamiche meccanicistiche. Cioè, costringe a concepire l’uomo alla stregua di una macchina che veste la scienza con l’illuministica camicia di forza che la vincola a stringere la conoscenza entro le sue regolette autoreferenziali. Le impone di riconoscere la verità attraverso la scomposizione del tutto; riduce alla sola logica tutta la realtà, assumendosi il diritto di escludere da essa quanto non è in grado di descrivere.

Con questo peso addosso che chiamiamo cultura e civiltà, ogni aspetto dell’esistenza pare muoversi su uno sfondo positivista che avanza secondo una progressione temporale e lineare, che da origine alla suggestione del prima e del dopo. Nonché a quella secondo cui tutto è soggetto alla regola del causa-effetto.

A queste condizioni capestro, imposte da un mazziere poco di buono, per quanto si chiami Storia, viene costretto tutto. Tra cui, la medicina allopatica, indiscusso asso nella manica del castello di carta del meccanicismo. Un altro ne è la – mai vista – democrazia. E un altro ancora sta nella comunicazione creduta implicita nel comunicato. L’idea che ognuno di noi abiti il suo esclusivo mondo, non esiste se non in contesto psicoterapeutico e in alcuni contesti didattici. Perciò, anche l’apprendimento e/o la conoscenza, ridotta a messe e massa di dati, buoni per girare un bullone, ma tragicamente inutili per l’evoluzione dell’uomo.

Ricchi di questo potere accecante – leggi arrogante –, i probiviri della bandiera scientista non si avvedono dell’infinito che la loro idolatrata dottrina esclude dal mondo. Sono impediti dal riconoscere che la comprensione cognitiva è, tra tutte le forme di conoscenza, la più superficiale. Credono infatti che basti parlare per trasmettere consapevolezze a suon di dialettica logica. Accecati dall’arroganza razionalista non vedono che è un’ottusità. Un evento che potrebbero constatare quasi ad ogni istante della vita. Tant’è che se glielo fai presente ti deridono dalla loro carrozza della verità, con la quale scorrazzano per i sussidiari e i breviari di tutti i loro adepti.

E se le loro erudite affermazioni non producono i risultati pretesi, non hanno incertezze nel giudicare, escludere, condannare il reo non allineato e allineabile. Non sospettano la potenziale forza del firmamento di consapevolezze che ognuno di noi ha nel proprio cielo, le cui stelle, costellazioni e galassie, non si illuminano a causa di una logica spiegazione, ma per un’emozione, che un professore non ci farà mai vivere e che una cameriera è invece sempre capace.

Non essere consapevoli che le illuminazioni che chiariscono a noi stessi chi siamo e dove sia la nostra strada avvengono per emozioni, comporta misconoscere gli uomini e la loro realtà, comporta il diritto di mannaia e censura delle voci avverse, da parte dell’ordine costituito, sui cui scranni sono seduti gli ignoranti dediti alla venerazione della quintuplice unità del dogma materialista, meccanicista, positivista, razionalista, scientista. Così, Nietzsche, Maturana, Bateson, Prigogine, Morin, Panikkar, Illich, Goethe, Jung, Heisenberg, Eraclito, Platone, Buddha, Cristo e le Tradizioni sapienziali sono stati ridotti a dati da studiare e accumulare per il 18 e andare avanti lungo i binari della loro verità di superficie.

La loro, è una corsa senza ostacoli, né rivali. Senza saperlo (?), puntano tutto – e vincono – sulla quantità. Chi tace e si adegua avanza, chi non capisce e critica è estromesso: eccola qui la democrazia applicata. In cabina di regia della cultura ci sono loro, che chiedono il computer alle elementari, che osannano l’intelligenza artificiale, che stravedono per i progressi della tecnologia, che promulgano leggi degne dei peggior stati totalitaristici; politiche sfacciatamente destinate a decimare gli inutili e a controllare i più; a generare un sistema sociale a punteggio. Serve altro per riconoscere il maglio meccanicista? Altro per avvedersi di quello spiritualmente mortificante? Per prendere coscienza che crescere uomini convinti di essere limitati a se stessi, cioè definitivamente recisi dalla loro origine unica, non ne farà che esseri destinati all’inferno? Siamo in un gorgo dove nuotare per uscirne non serve più. La corrente sovrasta tutto. Bisognerà arrivare in fondo prima di vedere una rinascita.

Gli idolatri del mondo logico-razionale sono ovunque. È la somma dei loro piccoli entusiasmi che genera il vortice. Sono anche tra le pieghe degli alternativi. Recentemente mi sono visto cassare un articolo di carattere evolutivo-esistenziale in quanto non si concludeva con dei consigli utili. Sono inorridito. Non per l’articolo cassato, ma per l’abiura che gran parte di noi ha compiuto a favore del pensiero unico cioè, nei confronti della crescita esistenziale, quella che nella serenità ha la sua destinazione.

“In nessuna circostanza il saggio deve turbare le menti delle persone ignoranti attaccate alle azioni. Al contrario, impegnandosi continuamente in attività, l’Essere Illuminato deve creare nell’ignorante il desiderio per le buone azioni”. (Bhagavad Gita cap. III, v. 26)

Capire e ricreare

Capire non conta nulla. Capire riguarda la superficie. Su essa tutto e il suo contrario si riflettono e mutano, convincendoci istante per istante che ognuno contenga la verità.

Ricreare è necessario. Ricreare riguarda il corpo che la superficie nasconde. Ricreare fa nostro, come è nostro il dito, l’occhio e il ginocchio. E questi esprimeremo, in tutti i modi della nostra presenza. E questi non dimenticheremo. Come non dimenticheremo che ugualmente così sarà per gli altri, universi diversi dal nostro.

Capire riguarda la dimensione cognitiva, la più superficiale tra quelle disponibili agli uomini. La sua natura è intellettuale, quindi cangiante e impermanente. Ricreare coinvolge integralmente, il suo corpo e la dimensione emozionale, quindi costituente e permanente.

Come – oltre alla cameriera – qualunque cosa può scatenare in noi l’emozione necessaria per fare luce su quanto ci era oscuro, così la modalità serendipidica di esplorazione e apprendimento, permette di mantenere autonomia di pensiero. Ovvero, di quel terreno da cui scaturisce la realtà. Ci permette cioè di riconoscere le ideologie o idolatrie, di starne alla larga, e anche di avvedersi quando invece ci siamo caduti dentro. Una coscienza di sé che tende a produrre una politica e quindi una società non più mortifera come l’attuale.

Disegnando un albero, lo riconosciamo come nostro. Un’identificazione che non avviene nei confronti dell’albero uscito da mani altrui. La descrizione razionale e la comprensione cognitiva di cosa sia e di come debba essere un albero non conterà nulla, non costituirà nulla di noi, non sarà mai un nostro dito, e sarà invece sempre un indottrinamento, cioè una via senza cuore (Castaneda), ma verso l’inferno.

Tutto ciò con cui entriamo in relazione ha il potenziale di essere un messaggio nella bottiglia, con la mappa del tesoro che è in noi. Quel messaggio, quella bottiglia, quel momento esprimono la verità del Tao. In cui è la contemporaneità che conta, che esprime il significato. In che altro modo si potrebbe cogliere il potere illuminante di un’emozione scaturibile in ogni istante a mezzo di qualunque forma? Diversamente, come pretendeva quel sito web che voleva il consiglio positivo a fine articolo, tipo la bella vita in 10 lezioni, quale requisito per pubblicare il mio pezzo, si resta fermi al prima e al dopo, al causa-effetto, alla concezione lineare e alla convinzione che l’esperienza sia trasmissibile, e perciò a dare consigli, a cercare proseliti. Quindi, a perpetuare questa cultura e civiltà dell’ignoranza. Nel qui ed ora del Tao è presente il Tutto. Nel presente in cui si esprime, nulla manca, neppure l’eternità.

“Esse [le vane ambizioni umane, nda] indurrebbero ad aumentare conoscenze e ricchezze, ma in questa crescita si smarrirebbe l’essenziale [...]”.

Attilio Andreini, Maurizio Scarpare, Il daoismo, Bologna, Il Mulino, 2024, p., 27.

Il mistero, di cui la logica tenta di sbarazzarsi, in quanto inetta a muoversi e dominare sui terreni non misurabili e oltre le tre dimensioni della materia, contemporaneamente lo crea attraverso le sue domande e le sue ricerche analitiche. Le stesse modalità che generano la peggior condizione esistenziale, quella che i cattolici chiamano infernale, in cui viviamo prede dell’ingorgo dell’effimero eletto a valore e verità da questa cultura.

Lorenzo Merlo