Conoscienza - Master in Comunicazione delle Scienze - Università degli Studi di Padova
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Un'opera di comunicazione scientifica in esametri
di Gualtiero Pisent, 04/05/2008

Una buona ragione per parlare di Lucrezio è la convinzione che una rilettura dell’opera dal punto di vista dei contenuti naturalistici, messi a confronto (nella dovuta prospettiva) con le idee attuali sulla struttura fisica del mondo, possa portare interessanti novità rispetto all'enorme mole di lavori interpretativi esistenti, per lo più in chiave letteraria e filosofica.

Enrico Bellone ha recentemente ricordato sulle Scienze il De rerum natura, “caposaldo della cultura di tutti i tempi” (Le Scienze 22, 472,2007).
Una buona ragione per parlare di Lucrezio (accanto alle molte altre ragioni, assai bene illustrate da Bellone) e la convinzione che una rilettura dell'opera dal punto di vista dei contenuti naturalistici, messi a confronto (nella dovuta prospettiva) con le idee attuali sulla struttura fisica del mondo, possa portare interessanti novità rispetto all'enorme mole di lavori interpretativi esistenti, per lo più in chiave letteraria e filosofica.
Solo a titolo di esempio della grande ricchezza e modernità del testo, esaminiamo l’inizio del scondo libro, che introduce fra l’altro il clinamen (le citazioni che seguono son tratte da: Lucrezio, “La natura”, Garzanti, 1980).

Il secondo libro apre con un elogio della filosofia (....niente è più dolce che occupare saldamente gli alti luoghi fortificati dalla scienza dei saggi [II, 1–61]), e introduce poi la parte naturalistica, con una premessa sulla gravità, che come vedremo rappresenta un elemento importante del percorso logico del testo:

...nessun corpo può con la propria forza elevarsi dal basso in alto; e gli atomi della fiamma non ti traggano in inganno. Senza dubbio, verso l’alto le fiamme tendono nascendo e in altezza si accrescono; sempre in altezza crescono i cereali dorati e gli alberi, mentre i corpi pesanti da sé stessi sono tutti trascinati dall’alto verso il basso. Ma quando il fuoco sale fino ai tetti del le nostre case e con le sue rapide fiamme lambisce travi e montanti, non credere lo faccia spontaneamente, senza che nessuna forza lo costringa....
....Non vedi con quale forza alberi e tavole vengano respinte dal l’elemento liquido? Più noi esercitiamo su di essi una spinta verticale dal l’alto in basso....più l’acqua li rivomita con grande forza e passione
[II, 184–215].

La tesi è che qualsiasi oggetto tende inevitabilmente a cadere, a meno che non ci sia un’azione specifica che lo spinge verso l’alto, e siccome queste azioni specifiche non agiscono sui corpi elementari, gli atomi devono necessariamente cadere.
L’esempio più ovvio di queste apparenti contraddizioni che confermano la regola, è dato dalla spinta di Archimede. L’effetto dell’acqua su una tavola immersa `e descritto molto bene, pur senza citare formalmente Archimede (che pure nasce due secoli prima di Lucrezio).
Una volta stabilito questo principio, Lucrezio introduce il clinamen:

....nella caduta in linea retta che porta gli atomi attraverso il vuoto, in virtù del loro peso, a un momento indeterminato, in un luogo indeterminato, si spostano di poco dalla verticale, quanto basta perché si possa dire che il loro movimento se ne trovi modificato.
Senza questa declinazione, tutti, come gocce di pioggia, cadrebbero dall’alto in basso attraverso la profondità del vuoto; tra loro nessuna collisione sarebbe potuta nascere, nessun urto prodursi; e mai la natura avrebbe creato alcunché ....
....Tutti gli atomi, portati attraverso il vuoto inerte, devono muoversi con uguale velocità, nonostante la diversità del loro peso.
[II, 216–251].

A causa della forza di gravità, il moto naturale è la caduta verso il basso, e questo vieta (o limita fortemente) le collisioni, che sono necessarie per spiegare la nascita del macrocosmo dal microcosmo, ovvero del molteplice dall’identico.
Che dire di questa preoccupazione di Lucrezio, alla luce della nostra fisica?
Che l’autore sopravvaluta quello che gli sembra un grave ostacolo alla rappresentazione della sua dinamica atomica: egli ha come unico esempio visivo alla supposta dinamica degli atomi invisibili, le gocce di pioggia che cadono in verticale, ed è preoccupato dal fatto che oggetti uguali che migrano nella stessa direzione, difficilmente potrebbero dar luogo a collisioni e quindi a reazioni. Questa preoccupazione è immotivata perché nel cosmo la gravità non è un condizionamento così forte e inevitabile come sembra essere sulla terra. Ed anche sul pianeta l’interazione gravitazionale, pur ineliminabile, è però molto più debole delle interazioni elettromagnetica e nucleare (responsabili della coesione della materia), per cui l’effetto gravitazionale è in generale trascurabile in calcoli di struttura della materia, rispetto ai legami nucleari, atomici e molecolari.

Ma per rendersi conto dell’effetto, non occorre entrare nel merito della moderna fisica atomica e nucleare; basta andare agli albori dell’atomismo scientifico, cioè ad Avogadro. Nel modello di gas perfetto, in cui le molecole sono (almeno in prima approssimazione) non interagenti, è facile calcolare che, a temperatura ambiente, la loro energia cinetica media è molto più elevata dell’energia potenziale gravitazionale.
In altre parole le molecole del gas, leggerissime, descrivono fra un urto e l’altro veloci traiettorie rettilinee in tutte le direzioni, e la direzione alto–basso non è in alcun modo privilegiata.
Va detto però che questa preoccupazione, sia pure immotivata, denota la grande acutezza di Lucrezio nell’immaginare gli scenari atomici. Sembra quasi che avesse in mente esattamente i meccanismi con cui oggi sappiamo che avvengono le reazioni chimiche: molecole senza peso, in casuale agitazione termica, si spostano nello spazio come farfalle dando luogo a collisioni statisticamente rilevanti, che producono le trasformazioni fra le particelle.
Lucrezio ha in mente questo scenario, incompatibile con l’osservazione della pioggia, e a questa apparente contraddizione rimedia con l’introduzione del clinamen.

Ma c’è qualcosa di più: quanto abbiamo citato e commentato finora, non spiega l’importanza che tutta la critica su Lucrezio ha sempre attribuito all’introduzione del clinamen. Ciò è dovuto all’ulteriore sviluppo del pensiero atomista, contenuto nei versi seguenti.

Se sempre tutti i movimenti sono sequenziali, se sempre il movimento nuovo nasce da uno più antico secondo un ordine inflessibile, se con la declinazione degli atomi non si prende l’iniziativa di un movimento che rompa le leggi del destino per impedire la successione indefinita delle cause, da dove viene questa libertà accordata sulla terra a tutto ciò che respira? Da dove viene – dico – questo potere strappato ai fati, che ci fa andare ovunque ci conduce la nostra volontà e, come gli atomi, ci permette di cambiare direzione senza essere determinati né dal tempo né dal luogo, ma secondo il piacimento del nostro spirito?....
....tutto questo è conseguenza della leggera deviazione degli atomi, che avviene in un tempo e in un luogo del tutto casuali
[II, 251–293].

Qui c’è un punto fondamentale da chiarire, per tenere un rapporto realisticamente prospettico con l’opera di Lucrezio.
La fisica di oggi è costruita con rigore deduttivo su solide basi sperimentali, e questa impostazione porta contestualmente ad una rigida autolimitazione: le leggi della fisica valgono per una parte di mondo che evolve in modo fortemente deterministico, ma il passaggio alla materia vivente o addirittura all’autocoscienza del pensiero, richiede un netto cambiamento di registro.
In Lucrezio invece non c’è nessuno stacco tra la materia inanimata, la materia biologica e l’essere pensante. Il riduzionismo degli atomisti è ingenuo, carente di basi sperimentali e rigore matematico, e quindi ingenuamente assoluto.
Già nella citazione riportata più sopra sulla gravità, si pone sullo stesso piano la spinta di Archimede e la tendenza dei vegetali alla crescita verso l’alto, che è tutto un altro discorso.
Tutto ciò è importante per capire appieno la portata dell’ultima citazione: il clinamen, introdotto come artificio per favorire le collisioni ostacolate dalla caduta, viene ripreso (forse per il suo carattere un po’ misterioso), e proposto come responsabile del grande punto di transizione; quello in cui dal determinismo atomistico nasce miracolosamente il libero arbitrio.

Il meccanicismo fondato da Galilei e Newton e teorizzato da Laplace conserva tuttora (anche tenendo conto delle indeterminazioni quantistiche) un determinismo di fondo molto più rigido di quello implicito nell’atomismo degli antichi.
Il divenire cosmico è dominato da un meccanicismo strettamente deterministico, che consente la previsione di eventi (almeno a livello macroscopico) in base alla conoscenza delle leggi del moto e alla valutazione istantanea di condizioni cosiddette iniziali. La sequenza automatica di condizioni istantanee, evoluzione preordinata, nuove condizioni istantanee e così via, può essere spezzata solo se a un punto della catena interviene una volontà capace di decidere ed agire, modificando il corso degli eventi secondo un progetto della mente.
Solo l’esistenza di una libera volontà nel cosmo, può mutare le condizioni al contorno di una dinamica in corso d’opera, e introdurre variazioni non causali nel corso di processi altrimenti dominati dal determinismo meccanicistico.

La coesistenza dei due livelli, la res cogitans e la res extensa, è il grande problema tuttora irrisolto: un dato di fatto un po' imbarazzante per ogni lettura del mondo dotata di ambizioni anche modeste di generalità.

Esistono certamente progressi importanti di tipo riduzionistico in senso lato, alla fisica verso le bioscienze, ma sarebbe tuttavia presuntuoso pretendere di aver trovato, sul famoso punto di transizione, proposte veramente innovative e sicuramente funzionanti, tali da rendere del tutto obsoleta la bizzarra idea del clinamen, di Lucrezio ed Epicuro.

Gualtiero Pisent dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare è docente del Master in comunicazione delle scienze.





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