Simmetrie imperfette

simmetrie

Roma, Cnr – Biblioteca “G. Marconi”, piazzale Aldo Moro 7, Mercoledi 27 ottobre 2010 ore 17.30.

A ottobre riprendono i ‚ÄúDialoghi in Biblioteca‚Äù, il 27, infatti, nella sala di lettura della Guglielmo Marconi nella sede centrale dell‚Äôente, con il Presidente del Cnr, Professore Luciano Maiani, nella veste di moderatore, si svolgerà il dialogo sulle ‚ÄúSimmetrie imperfette‚Äù tra Gianrico Carofiglio e Giorgio Parisi. Su questo tema la modalità con la quale sono stati progettati i ‚Äúdialoghi‚Äù, raggiunge la sua espressione più virtuosa, e cioè quella della contaminazione tra i saperi (molto) diversi. Da una parte un grande fisico portatore, dunque, di una conoscenza scientifica di alto livello, dall‚Äôaltra uno scrittore di successo, ma anche e soprattutto un magistrato (adesso anche senatore della Repubblica) per il quale la ricerca della prova può basarsi, appunto, sulla rottura della riflessione simmetrica che altrimenti finirebbe per nascondere la verità processuale, cioè il territorio dove il magistrato ha trasformato in fantasia narrativa il limite della ragione.

“Simmetrie imperfette” : La ricerca delle leggi della natura, fin dal tempo dei greci, si è basata sulla ricerca di simmetrie. La figura del cerchio, ad esempio, il massimo esempio di simmetria, doveva corrispondere al percorso dei pianeti. Ma presto questa simmetria si rivela imperfetta e i pianeti sono costretti a seguire delle ellissi, cerchi imperfetti. Siamo solo all‚Äôinizio. Con la matematica si riesce a spiegare la fisica, a interpretare la realtà. La simmetria acquista un valore enorme: ad ogni simmetria matematica presente in una legge fisica risulta legato un principio di conservazione. Dalla simmetria per traslazioni spaziali, cioè l‚Äôinvarianza di una legge fisica per spostamenti nello spazio (la simmetria che ci garantisce che se una legge è valida a Roma, lo sarà anche a Parigi), discende la conservazione della quantità di moto, quel fenomeno che ci permette di costruire aerei a reazione. Dalla simmetria per traslazioni temporali, ovvero l‚Äôinvarianza di una legge fisica nel tempo (se è valida oggi, lo era anche ieri e lo sarà anche domani) deriva la conservazione dell‚Äôenergia che sfruttiamo in mille modi, ad esempio usiamo la spinta dell’acqua di una cascata per far girare le pale di un mulino. La simmetria per rotazione garantisce invece la conservazione del momento della quantità di moto che Valentino Rossi sfrutta per curvare con la sua moto, semplicemente piegandola. In natura esistono altre simmetrie. E altre conservazioni. Ad esempio la simmetria tra materia e antimateria, che ci garantisce che se tutto il mondo fosse fatto di antimateria sarebbe identico a questo e noi chiameremmo antimateria quella che oggi chiamiamo materia. Da qui deriva la conservazione della carica elettrica‚Ķ però dall‚Äôimperfezione di questa simmetria deriva l‚Äôuniverso, e non è poco!

L‚Äôenergia, infatti, se sufficiente, può trasformarsi in coppie particella-antiparticella. All‚Äôinizio dell‚Äôuniverso, quando la densità di energia era molto elevata, si formavano incessantemente coppie particella-antiparticella. Stando alle conoscenze di oggi, non esiste altro modo di formare materia, sempre in coppia particella-antiparticella. Quando poi si incontrano una particella e una antiparticella dello stesso tipo, si ‚Äúannichilano‚Äù, cioè scompaiono e si trasformano nuovamente in energia, sotto forma di luce. Con l’espansione dell’universo, la densità di energia diminuisce e non è più sufficiente per creare coppie particella-antiparticella. Se la simmetria tra materia e antimateria fosse stata perfetta, il nostro universo, oggi, sarebbe fatto solo di luce e noi non staremmo qui a porci queste domande.

Un discorso simile vale per la vita. Inizialmente l‚Äôembrione è sferico e le suddivisioni cellulari sono identiche in tutte le direzioni. Ad un certo punto, senza apparente motivo, la simmetria si rompe e inizia a formarsi la testa, gli arti, il corpo. Senza rottura di simmetria, non ci sarebbe la vita così come la conosciamo noi. A livello microscopico tutte le particelle sono identiche, tanto identiche da essere indistinguibili. Lo sono anche i legami tra le diverse particelle, e così non solo ogni protone è identico a ogni altro protone, ma lo è anche ogni atomo dello stesso elemento. Il fatto che le particelle e le loro interazioni siano sempre identiche è quello che garantisce la stabilità della materia‚Ķ ma l‚Äôinsieme di tutte queste cose uguali forma elementi macroscopici tutti rigorosamente diversi tra loro. Dove avviene questa rottura? In quale punto le cose da tutte uguali passano ad essere tutte diverse?

Moderatore è Luciano Maiani: Presidente del Cnr, è uno dei maggiori fisici a livello internazionale.Laureatosi a Roma nel 1964, ha cominciato la sua carriera all’ISS, trasferendosi subito all’università di Firenze presso la scuola dei fisici teorici italiani di Raoul Gatto. Nel 1969 si reca ad Harvard dove lavora fino al 1976. Lì, nel 1970, con Sheldon Lee Glashow e John Iliopoulos, contribuisce a estendere la famiglia dei quark ipotizzando il quarto quark, chiamato charm. Rientra in Italia come docente di fisica teorica dell’università di Roma ‚ÄòSapienza‚Äô e diventa visiting professor presso la Normale Superiore di Parigi (1977) e il Consiglio Europeo di Ricerche Nucleari (CERN) di Ginevra (1979-1980 e 1985-1986). Dal 1984 al 1991 fa parte del Comitato scientifico del Cern. Dal 1993 al 1997 è presidente dell‚ÄôINFN e dal primo gennaio 1997 alla fine del 2003 è direttore generale del CERN, dando impulso alla realizzazione del Large Hadron Collider (Lhc). Numerosi i riconoscimenti ricevuti, tra cui la medaglia Matteucci assegnata dall‚ÄôAccademia dei XL (1979), il premio Sakurai della Società americana di fisica (1987), la Medaglia Dirac del Centro di fisica teorica Abdus Salam di Trieste (2007).

Ne discutono Gianrico Carofiglio: Laureato in giurisprudenza, ha iniziato la carriera di magistrato nel 1986 e raggiungendo la Direzione Distrettuale antimafia di Bari.Il suo primo romanzo, Testimone inconsapevole, uscito nel 2002, segna l’inizio di una brillante serie di titoli che riscuotono successo di critica e pubblico. Dopo aver ricevuto numerosi premi per l’opera prima, nel 2005 Carofiglio vince il premio Bancarella, nel 2007 il premio Fregene e il premio Viadana, nel 2008 il premio Tropea e il premio Grinzane Cavour noir. Diversi riconoscimenti gli sono stati conferiti anche all’estero e dai suoi libri sono stati tratti due film. Dopo essere stato Consulente Parlamentare Antimafia, dal 2008, Carofiglio è Senatore della Repubblica.

Assieme a Giorgio Parisi: √à uno dei più autorevoli fisici contemporanei. Laureato a Roma nel 1970, dove adesso è professore di Fisica Teorica, ha lavorato presso la Columbia University, l’Institut des Hautes √âtudes Scientifiques e all‚Äô√âcole normale supérieure de Paris.Fa parte di numerose accademie scientifiche di diversi paesi tra cui, unico tra i fisici italiani insieme a Carlo Rubbia, è membro dell’Accademia Americana delle Scienze. Studioso estremamente poliedrico ha dato contributi essenziali in diversi campi: cromodinamica quantistica, fisica statistica, teoria delle stringhe, teoria del caos, teorie della complessità, fisica delle particelle elementari, allargando i suoi orizzonti anche alla biologia, immunologia e finanza. Ha ricevuto importanti riconoscimenti nazionali e internazionali, tra cui la medaglia Boltzmann e la medaglia Dirac, i più importanti premi per gli studiosi di fisica teorica.