Matematica e scienze

La scienza è una bella disciplina, non c’è nulla di esteticamente più piacevole come una grande scoperta scientifica che origina dalla curiosità di scienziati, cioè di uomini. Afferma lo scienziato inglese Ridley.

Fra i molti quesiti che l’uomo di ogni epoca si è posto, quello del computo del tempo ha sempre occupato una posizione preminente. Ritmi di semina e mietitura, attività di caccia legate alle migrazioni, susseguirsi delle stagioni, osservanza di riti religiosi. Ad ogni atitudine del globo, dalle attività più semplici a quelle via via più complesse ogni cultura ha elaborato sistemi di calcolo del tempo.

Dal 1600 fino al XX secolo, cioè dall'introduzione del metodo sperimentale fino alla nascita della Fisica moderna, si è visto trionfare a lungo la visione del pensiero scientifico classico che scoperta dopo scoperta ha saputo costruire un solido edificio che per tre secoli pareva spiegare in modo soddisfacente tutti i fenomeni di cui si era venuti a conoscenza. Così dal principio d'inerzia di Galilei si è passati alla gravitazione universale di Newton, all'ampliamento della meccanica e all'ottica di Huygens. Quindi nell'ottocento al grande sviluppo dell'elettricità e magnetismo con Coulomb, Gauss e poi Ampere e Faraday fino alla sintesi di Maxwell. Ma ai primi del '900 qualcosa cambia perché alcuni fatti sperimentali non trovano un'adeguata giustificazione in termini di fisica classica, sicché nell'interpretazione dei fenomeni del microcosmo nascono nuove idee e si impone la meccanica quantistica, mentre là dove è in gioco la luce o comunque si ha a che fare con velocità confrontabili con quella della luce, le questioni vengono risolte dalla nuova visione del mondo proposta nella sua relatività speciale da Einstein che più tardi, con la relatività generale, avanzerà pure una rivoluzionaria interpretazione della gravitazione universale.

In questo libro si vuole raccontare la scienza che studia la Natura alle sue fondamenta, la Fisica. Il libro è molto discorsivo e adatto a tutti, tuttavia è presente qualche formula per completezza, ma non necessaria per la comprensione. Consigliato a chiunque voglia avere un racconto base, abbastanza generale su questa vasta materia. Gli argomenti trattati riguardano, in particolare, la meccanica classica, la meccanica relativistica e la meccanica quantistica. Sono discussi diversi esempi di come la teoria fisica spiega alcuni fenomeni, come ad esempio il conteggio eccessivo sulla Terra di alcune particelle (muoni) provenienti dall'interazione tra i raggi cosmici e l'atmosfera terrestre, risolto dalla dilatazione dei tempi della relatività ristretta.