Sono concetti talmente connaturati in noi e nell’ambiente in cui viviamo, che, come qualsiasi cosa che usualmente possediamo e utilizziamo, non ci rendiamo conto della loro presenza immanente, se non in situazioni contingenti o in riflessioni esistenziali.
La materia per la fisica macroscopica della nostra “terra di mezzo” è convenzionalmente qualsiasi cosa che sia composta da una sostanza e possegga una massa; è definita nel primo principio di Newton [1], mentre Einstein, nella relatività generale, aveva posto l’equivalenza tra massa ed energia e tra massa e gravitazione universale, intuendo che fosse capace di determinare una curvatura locale dello spazio-tempo. Attualmente le proprietà della materia sono al centro dell’astrofisica e della cosmologia. Nei primissimi istanti dopo il Big-Bang, assumendo che l’universo fosse simmetrico esistevano in eguale quantità la materia e l’antimateria; l’annichilazione successiva ha risparmiato una parte per miliardo delle particelle facendo scomparire tutte le altre antiparticelle.
Studiando la radiazione cosmica di fondo si è riusciti a calcolare quanta materia fosse stata necessaria per determinare la radiazione, considerando il tasso di espansione dell’universo; il risultato è che solo poco meno del 5% della materia iniziale di tutte le particelle è costituita da neutroni, neutrini, elettroni e protoni; le rimanenti che non emettono luce costituiscono la Materia oscura.
Il nostro concetto di spazio fisico, quello tridimensionale euclideo, è un concetto scontato e primitivo, che viene associato a quello di vuoto, che rappresenta l’assenza di materia in un volume di spazio. Il concetto di spazio è avvertito anche dai pulcini [2], che posseggono già alla nascita una predisposizione innata per la tridimensionalità [3].
Secondo la relatività generale lo spazio viene associato al tempo in un modello quadridimensionale. Newton lo considerava assoluto, Leibnitz sempre in relazione a qualcosa, mentre per Poincarè lo spazio altro non era che una convenzione. Per la recente teoria cosmologica delle stringhe lo spazio-tempo è assoluto, mentre è quantizzato per la teoria quantistica a Loops.
Nel mondo dei quanti le particelle dotate di massa posseggono proprietà ondulatorie come la luce. La massa delle particelle varia da uno a cento miliardi di volte: dal neutrino al più pesante dei quark; il Bosone di Higgs (la cosi detta particella di Dio, ricercata con l’Hcl, la cui dimostrazione é indispensabile per la risoluzione della teoria del tutto) sarebbe teoricamente donatrice di massa a tutte le particelle subatomiche.
Il tempo può essere valutato e considerato da vari punti di vista e sotto vari aspetti: quello psicologico dipendente dall’orologio interno, in relazione al nostro metabolismo e al nostro stato mentale o mentre siamo in attesa quando il tempo sembra scorrere lentamente e quasi fermarsi o quando siamo impegnati fisicamente o mentalmente e in definitiva distratti, e ci accorgiamo che il tempo non ci aspetta e scorre in fretta, tanto che cerchiamo di rincorrerlo arrivando comunque in ritardo!
Il tempo può venir misurato con una clessidra, nella quale i granelli di sabbia: granello dopo granello, passano attraverso il restringimento dei due bulbi di vetro, oppure con strumenti meccanici che tengono conto delle oscillazioni del pendolo: il che riporta questa fluente e misteriosa entità alla forza di gravità e all’universo newtoniano, oppure può essere scandito dalla vibrazione di un cristallo di quarzo inserito come componente in un circuito oscillatore o dalla frequenza delle vibrazioni di un atomo.
Definire il Tempo è difficile: Sant’Agostino nelle Confessioni, a proposito del tempo dichiarava:”Se nessuno me lo chiede, lo so! Se devo spiegarlo a qualcuno, non lo so più”.
Il Tempo comunque ci avvolge perché è un parametro nato, come vedremo, con l’Universo stesso; é stato oggetto di infinite riflessioni: argute, fondamentali, inusuali ed anche astruse, che forse è bene ricordare; tutte comunque abbinano il tempo al concetto di movimento, di evoluzione e di spazio. Considerarlo al di fuori della realtà è un’astrazione filosofica, teleologica o mistica, e come tale considerata.
Platone affermava che è l’immagine mobile dell’Eternità.
Kant asseriva che non si può immaginare qualcosa estraneo al tempo e per Newton lo spazio e il tempo erano assoluti. Il primo ad averlo “umanizzato” fu Eraclio, che osservando il lento fluire di un fiume, aggiungeva banalmente che non ci si può bagnare due volte nello stesso fiume; lo stesso concetto fu espresso anche da Leonardo che dichiarava: “L’acqua che tocchi di fiume è l’ultima di quella che andò e la prima di quella che viene: così il tempo presente”. Il matematico Herman Minkowski sosteneva che nessuno ha mai fatto un’esperienza di un luogo se non in un tempo; e di un tempo se non in un luogo.
Diversa la considerazione di Feynmann: Il tempo è ciò che avviene quando non avviene null’altro, considerazione simile a quella di John Wheeler, altro fisico teorico: Il tempo è il modo che la natura possiede per evitare che tutto accada in una volta. Queste due ultime citazioni fatte da fisici di tutto rispetto mi lasciano un tantino perplesso, forse perché ricordo di aver gustato una barzelletta che qui, forse, anzi certamente é fuori tema, ma non tanto, comunque voglio ugualmente raccontarvela. Il figlio di un “picciotto” palermitano chiedeva al padre baffuto: “Papà, cosa significa contemporaneamente?” E il padre: “vedi figlio, tu apri la finestra e contemporaneamente sbatte la porte della cucina”. “Papà, ma tu prima apri la finestra, poi la corrente fa sbattere la porta!”. “Hai ragione figlio mio, ti faccio un altro esempio: “tu spari compare Turiddu e iss contemporaneamente muore”. “Ma papà, tu prima spari e poi la pallottola trapassa il cuore di compare Turiddu!”. “Hai ragione figlio mio, ti faccio un altro esempio: Tuo padre entra a casa e trova tua madre a letto con compare Turiddu! Chiaro? Io sono cornuto e tu contemporaneamente figlio di puttana!” I due fisici forse non avevano avuto a che fare con compare Turiddu! Ma consideravano contemporaneamente la contemporaneità temporale con la contemporaneità spaziale. Perché tempo e spazio sono intrinsecamente commisti.
Il tempo per Einstein era influenzato dalla massa e dall’energia, ed è iniziato dalla singolarità del Bing-Bang, da quando non solo la materia, ma anche lo spazio ha tratto origine, secondo la corrente teoria cosmologica. Erroneamente immaginiamo il Bing-Bang un’esplosione inserita nel tempo: in quell’istante per il nostro universo è iniziato anche lo scorrere del tempo. Ecco il motivo per cui possiede un’unica direzione. La freccia del tempo è una sorta di epifenomeno legato alla trattazione statistica dei sistemi complessi, cioè formati da molteplici entità. La meccanica classica, quella di Galileo e di Newton descrive la dinamica dei sistemi fisici mediante leggi fondamentali, che sono reversibili nel tempo. Lo stesso vale per le leggi fondamentali della dinamica quantistica. Esistono tuttavia diversi fenomeni che evidenziano una qualche forma di irreversibilità: l’asimmetria antropica in termodinamica, la radiazione nell’elettromagnetismo, l’espansione dell’universo, la misurazione quantistica e la violazione di CP nel decadimento di alcune particelle.
A livello della nostra realtà, che mi piace definire “terra di mezzo”, il tempo si manifesta ed è in relazione al verso col quale si dirige verso il disordine, seguendo il secondo principio della termodinamica. Ma inizialmente come ha avuto origine? Subito dopo il Big Bang, nella primissima frazione di secondo l’Universo si sarebbe espanso in un brevissimo periodo della fase detta “inflazionaria”, durante la quale tutte le irregolarità della materia sarebbero state eliminate. Successivamente avrebbe avuto inizio la fine della simmetria e contemporaneamente l’inizio della complessità.
Il Tempo comunque deve essere considerato ed inserito sia nello Spazio che nella Materia (Fig. 3).
Il nostro concetto comune di Spazio e Tempo è stato modificato nel 1915 da Einstein con la relatività generale e negli anni venti Schroedinger, Heinsenberg e Dirac hanno modificato la nostra visione della natura con la dinamica quantistica. La relatività generale è stata determinante per l’approfondimento degli studi cosmologici dando il via alle ricerche astrofisiche con la predizione, ad esempio, dei buchi neri e delle onde gravitazionali, mentre la meccanica quantistica ha dato origine alla fisica atomica, alla fisica nucleare, alla fisica delle particelle ed alla scoperta dei quark ed è servita per chiarire i primi istanti di vita del nostro Universo.
Queste due teorie pur costituendo la base di validi riscontri sperimentali, tra loro sono in contraddizione: ognuna esiste con la totale insaputa dell’altra; riguardano mondi differenti, diversissimi, che comunque coesistono sia nel tempo che nello spazio e di conseguenza devono essere governati da leggi sì diverse, ma certamente non in contrasto tra loro; invece la relatività generale e la meccanica quantistica fanno emergere due visioni distinte della natura, tra loro fino ad oggi non conciliabili; la visione unitaria, sebbene sia stata da anni ricercata, non è stata ancora raggiunta.
La teoria della relatività generale di Einstein, che fu formulata con nozioni e leggi riguardanti la materia e l’energia, è riuscita a spiegare la forza di gravità, modificando la visione dello spazio e del tempo. La meccanica quantistica, formulata con le vecchie nozioni di spazio e di tempo, ha poi modificato ciò che conoscevamo della materia. Le due teorie, nate per spiegare ed interpretare rispettivamente le interazioni microscopiche e la gravità (che l’esperienza dimostra essere rilevante), sono entrambe valide nei loro rispettivi comparti e sono comodamente utilizzate: quella che riguarda un comparto ignorando l’altra o viceversa! Ma il problema nasce non solo dal fatto che entrambe debbono coesistere, ma che si fondano su principi molto diversi e vengono esposte da teorie matematiche dissimili e, quando si cerca di unificarle, fanno emergere sempre notevoli incongruenze.
Il risultato è che queste due scoperte sembrano appartenere a mondi diversi, pertanto allo stato attuale la teoria del mondo è frammentata, dicotomica: quella del macrocosmo e dell’infinito, da una parte e quella del mondo atomico dall’altra e la conseguenza, in definitiva, si risolve nel non sapere cosa sia realmente lo spazio, il tempo e la materia!
La relatività generale di Albert Einstein e la meccanica quantistica di Max Plank hanno rappresentato i due pilastri della fisica del XX secolo: il primo chiarisce il comportamento del mondo macroscopico (stelle, galassie e la realtà del mondo in cui viviamo), mentre il secondo fa comprendere egregiamente le dinamiche del mondo atomico e sub-atomico (delle molecole, degli atomi, elettroni e dei quark). Questi due pilastri come detto sembrano appartenere a mondi diversi perché sono dissimili e, fintanto che la ricerca si occupava delle due realtà separate, il problema, pur esistente, poteva essere praticamente ignorato, ma quando la ricerca ha dovuto affrontare i problemi dei buchi neri: oggetti pesantissimi, ma di dimensioni minime e quello riguardante l’enigma dei primi istanti della vita dell’universo e della sua stessa origine da una particella infinitamente piccola e contemporaneamente estremamente pesante e calda, il problema è divenuto il problema dei problemi ed ha dovuto essere affrontato. Einstein, che aveva intuito il nocciolo del quesito e del problema, trascorse gli ultimi trent’anni della sua esistenza nel tentativo di unificare le leggi della gravità e dell’elettromagnetismo con la “Teoria unificata di campo”, per consentire una descrizione di tutti i fenomeni naturali; il suo sforzo fu però vano, ma il suo obbiettivo ha rappresentato il nodo centrale della ricerca di fine secolo: l’unificazione delle forze fondamentali: la gravità, l’elettromagnetismo, la forza nucleare forte e la forza nucleare debole.
Per l’uomo greco, che comunque si poneva l’interrogativo della sua realtà, il mondo era costituito da vuoto e atomi, per i post-socratici, dai quattro elementi fondamentali: terra, aria, acqua e fuoco; per gli attuali fisici teorici da particelle elementari o da campi quantistici nello spazio-tempo. Oggi esistono varie teorie, la più accreditata è quella delle superstrighe, secondo la quale tutto l’esistente dell’universo non sarebbe altro che la manifestazione di “energia vibratoria”.
Il battito d’ali per lo sviluppo della teoria delle stringhe fu determinato da uno studio di Gabriele Veneziano [4], che considerò le particelle elementari non come elementi puntiformi, ma strutture mille miliardi di volte più piccole di un nucleo atomico, appena maggiori della lunghezza di Plank (10-33) la più piccola concepibile in fisica, ma tese con una forza incredibilmente grande: fino a 1039 tonnellate. Questa enorme tensione determinerebbe la vibrazione, causa a sua volta della forza di gravità. Questo è il fulcro – potremmo definire il ponte - per cui la teoria delle superstringhe riuscirebbe a collegare la gravità descritta dalla relatività generale di Einstein con la struttura delle particelle elementari della meccanica quantistica: il connubio tra macrocosmo e microcosmo. La diversa vibrazione di queste stringhe genererebbero le diverse particelle dell’universo, come una corda di violino può far emergere una infinita gamma di melodie. Quando ci si rese conto che ad ogni particella di materia corrispondeva una particella di forza contraria e cioè che presentava una supersimmetria, alla teoria è stato aggiunto il prefisso super. Attualmente cinque sono le varianti della teoria, ma tutte per essere valide hanno bisogno di estrinsecarsi su nove dimensioni della spazio, oltre quella temporale, e non solo sulle tre a noi familiari (su-giù, avanti-indietro, destra-sinistra).
E le rimanenti dimensioni?
Sono come i fogli di carta quando i nostri conti non tornano: sono compattate, come avvolte su sé stesse, accartocciate e pronte ad essere cestinate! E in effetti esistono altre teorie che rispettando il nostro habitat sembrano sortire questo effetto alla teoria delle superstringhe, finora la più accreditata. Ma la teoria delle superstringhe da anni prevede nuovi fenomeni: effetti delle altre dimensioni, nuove particelle....... ma fino a oggi la teoria è stata sempre smentita dagli esperimenti. E dobbiamo ricordarci che una teoria scientifica inizia a diventare credibile quando fa previsioni chiare, poi verificate da osservazioni ed esperimenti. I teorici comunque prospettano che le altre dimensioni potrebbero essere arrotolate e piccolissime, oppure potrebbero essere confinate su una membrana (in gergo: "brana") di tre dimensioni, come ha proposto Lisa Randall [5].
Viviamo in un momento di riflessione ed il futuro della fisica e della concezione dell’Universo sembra essere incerto: siamo in attesa di una visione unitaria, che potrebbe rimettere in gioco i nostri concetti fondamentali rimodellandoli o sostituendoli. Ma allo stato attuale cosa sappiamo di cosa è costituita la materia? Di cosa sono costituite queste particelle elementari: quark, superstringhe o quei campi: non lo sappiamo. Da pura energia? Da vibrazioni? Da geometria? Il Tutto? Non lo sappiamo ed è probabile che, come un castello di carte, la concezione che abbiamo dello spazio, del tempo e della materia, svanisca con l’avvento di nuovi e radicali concetti. Forse una via di fuga è la recente ipotesi dell’Universo senza fine [6]. Per far sì che i problemi in cui siamo immersi possano venir risolti in qualche altra fase della nostra esistenza, in un successivo rimbalzo dell’Universo!
Ma tralasciamo i voli pindarici, attualmente il punto focale è quello di riuscire a conciliare le due visioni dicotomiche della realtà in cui siamo immersi: il problema è pertanto quello della gravità quantistica: formulare la teoria che metta d’accordo e contemporaneamente spieghi i fenomeni macroscopici e quelli a livello atomico; i fenomeni su grande scala che riguardano la gravità con quelli su piccola scala del mondo dei quanti. Le teorie che potrebbero risolvere il problema dell’unificazione dei due mondi oltre a quella delle superstringhe sono quella di Lee Smoolin e Carlo Rovelli e quella più recente di Garret Lisi.
Gli attuali scenari cosmologici vengono proposti da fisici teorici che utilizzano reti matematiche intessute per farci immaginare non solo il nostro universo e la sua nascita, ma anche altri universi, immaginati in altrettante dimensioni: teorie frutto di eleganti dimostrazioni matematiche allo scopo di accomunare la relatività generale alla meccanica quantistica e di prospettare scenari suggestivi certamente non dimostrabili, ma resi condivisibili da libri divulgativi di successo e dal tam-tam mediatico. Si è assistito ad un “battage” simil-pubblicitario tra “stringisti e branisti” che, seppure su di un piano culturale elevato, assomigliano a quelle squallide trasmissioni televisive di pseudopolitica, che alla fine ottundono la mente ed allontanano dal vero traguardo della democrazia.
Le relazioni tra la relatività generale di Einstein e la gravità quantistica erano infatti affrontate contemporaneamente dalla teoria delle superstringhe risultante più accessibile perché si basa sull’unitarietà di tutte le forze compresa la gravità, derivanti da un’unica forza ancestrale esistita solo nella fase del campo di Higgs, dell’Inflatone. Questa teoria, avversata da Lee Smolin per la sua complessità considerava un insieme di universi affiancati e compenetrati, ma non integrati!
Più semplice era la teoria di Smolin e di Carlo Rovelli [7], che accomuna la relatività generale alla meccanica quantistica considerando lo spazio con proprietà quantistiche formato da “grani di Spazio”, praticamente quantizzato, ed il tempo non esistente nella teoria generale, ma emergente solo in ambito statistico e termodinamico; inoltre la teoria riesce a giustificare la nascita stessa dell’universo e perché i buchi neri sono caldi. Lo spazio pertanto risulta formato da una rete di “grani di spazio” ipotizzati da Rovelli come anelli (loops) intrecciati.
Il battito d’ali, l’avvio di questa teoria è rappresentato da una procedura matematica pubblicata nel 1986 dal fisico teorico indiano Ashtekar [8], che da lui prese il nome, e capace di collegare e descrivere i generi più complessi di curve con equazioni similmente complesse; problema affrontato, ma non risolto da Einstein stesso, quando tentò di unificare la relatività generale in termini di collegamenti relativi alle curvature Spazio-Tempo.
Lee Smoolin rimase affascinato ad una conferenza di Ashtekar, ancor prima della pubblicazione, e continuò con maggior interesse ad interessarsi agli studi sulla gravità quantistica, dai più ritenuti allora poco produttivi. E fu proprio un caso che Jacobson [9] dette l’avvio a risolvere le equazioni di Einstein usando la struttura matematica di Ahstekar; a quel punto, il giovane Carlo Rovelli, deluso in anteprima dalla situazione universitaria italiana, con un contributo paterno inizia la sua collaborazione con Ahstekar, matematico contemplativo e riflessivo e con Smoolin, irruento, disordinatamente entusiasta e ricco di idee. L’arrivo di Rovelli determinò un equilibrio tra i tre, nel senso che, come spesso accade, si venne a determinare un’emersione produttiva: insieme riuscirono a formulare ed a comprendere quello che singolarmente sarebbe rimasto un problema irrisolto! E fu proprio Rovelli che intuì la soluzione usando le equazioni di Ahstekar con la tecnica dei cicli, che nell’universo dei quanti potrebbero essere intrecciati a costituire un continuum: lo spazio. Ai nostri occhi, a noi della “terra di mezzo”, lo spazio come il tempo ci sembrano essere continui, ma nell’universo subatomico dei quanti sono quantizzati, interrotti: questa l’ipotesi di Rovelli. Ma, nulla è nuovo sotto il sole: John Archibald Weeler [10], fisico teorico di Princeton, che coniò il termine di “buco nero” negli anni 50, aveva ipotizzato che lo spazio potesse avere la struttura di una schiuma spazio-temporale.
Il merito di Ashtekar, Smoolin e Rovelli è stato comunque quello di derivare queste unità discrete di spazio direttamente dalle equazioni della relatività generale.
La realtà cosmologica prospettata sembra agli occhi superficiali assurda: lo spazio frazionato! Ma basta considerare una pellicola cinematografica formata da migliaia di singoli scatti fotografici per renderci conto che durante la proiezione del film il nostro apparto visivo viene ingannato per la persistenza dell’immagine retinica, mostrandoci una continuità temporale inesistente. Oppure, quando guidiamo per mille chilometri non abbiamo coscienza che per decine di chilometri abbiamo guidato con gli occhi chiusi! Questo accade nel nostro mondo della “terra di mezzo”, mentre nel mondo atomico lo spazio è quantizzato ed il vuoto è più che padrone. Immaginiamo ad esempio una lastra di acciaio a scala di misurazione di milione di volte inferiore, troveremo protoni e neutroni isolati dal vuoto smisurato e lo spazio di una “loops”ad una scala ancora miliardi di volte inferiore. Se immaginiamo un atomo come fosse una galassia di centomila anni luce di diametro una loop sarebbe non più grande di una microscopica cellula del nostro corpo! Se fosse possibile a quella dimensione conservare la forza di gravità sopraffarebbe tutte le altre forze. Allora come immaginare queste “loops”? Come la forza magnetica che circonda un magnete: ogni ”loop” dobbiamo immaginarla come equivalente gravitazionale in una linea di forza magnetica: all’interno e all’esterno il vuoto: è la “loop” che definisce lo spazio.
Smoolin esclude che si possano definire ed individuare le proprietà della “loop”, del “cerchietto di spazio”, come è impossibile parlare di temperatura o di densità a livello del singolo atomo.
Per Einstein lo spazio era considerato una stuoia continua, che la gravità riesce a curvare; lo spazio di Smoolin e Rovelli è una rete con maglie ridottissime simile alle armature flessibili dei soldati medioevali. Questi concetti sono pubblicati nel lavoro col titolo: “Weavig a Classical Geometry with Quantum Threads [11]”.
La teoria proposta ha trovato consensi e critiche, che in parte sono state accettate dai tre autori. Ma è una teoria non ancora completa, alla stregua di quella delle stringhe: entrambe potrebbero risultare fisicamente e interamente errate!
“Una teoria del tutto straordinariamente semplice” di Garrett Lisi è la più intrigante, semplice teoria cosmologica, che mette in relazione la fisica quantistica alla gravitazione utilizzando l’algebra di Lie “E8”. Cinque anni fa è stata pubblicata direttamente in rete [12] dall’Autore definibile come una “stella nova” nel firmamento dei fisici teorici con la speranza, aggiungo, di non fare la fine delle stelle nove (!), che dopo i primi eccezionali bagliori gradatamente, come tra poco vedremo, si spengono, ma di continuare per sempre ad illuminare il futuro della cosmologia.
L’Autore, Garrett Lisi, potrebbe essere descritto un fisico “simil-Feinemann”: poliedrico, sportivo quarantenne, laureato alla U.C.L.A., ma non appartenente e legato alle cattedrali del sapere con comportamenti tali da non sembrare un “luminare”! Preferisce spiazzare l’interesse generale con la sua teoria vantandosi di essere un insegnante di snowboard d’inverno e di surlf d’estate!
Il punto focale della sua teoria è che l’Universo e tutte le particelle e le forze che lo compongono è strutturato secondo l’algebra di Lie. Il matematico norvegese Sophus Lie [13] propose alla fine dell’ottocento la teoria della simmetria studiata dal punto di vista matematico come una trasformazione – una transizione di fase-, che lasciando invariata una formula o una figura geometrica, permette di applicare gli stessi principi e procedure e le stesse formule matematiche in ambiti diversi permettendo di prevedere nuove forme speculari di particelle elementari. Con questo procedimento Paul Dirac ipotizzò l’esistenza del positrone, che possiede la stessa massa dell’elettrone e la stessa carica elettrica, ma di segno opposto: fu il primo battito d’ali della ricerca sull’antimateria, che dopo quattro anni fu osservata da Anderson studiando i raggi cosmici. Nuove simmetrie hanno permesso di individuare i bosoni Z e W di Rubbia [14], permettendo l’unificazione della forza elettromagnetica e nucleare debole.
Noi della “terra di mezzo” siamo immersi in uno spazio tridimensionale e gli oggetti geometrici di conseguenza posseggono tre dimensioni; la struttura teorica ideata da Lie ne possiede 248 e comprende 205 miliardi di elementi ordinati secondo regole precise. E’ una realtà smisurata, che in termini di byte é contenuta in 60 gigabyte, più complessa di sessanta volte della mappatura del genoma umano, le cui informazioni sono inferiori ad un gigabyte. Solo nel marzo del 2007 un gruppo di scienziati europei e statunitensi, aderenti al progetto Atlas, è riuscito a riordinare ed alla fine, utilizzando una rete di supercomputer che hanno ininterrottamente per tre giorni elaborato producendo i risultati che se scritti con una minuta calligrafia su fogli A 4 riuscirebbero a ricoprire una superfice eguale a quella di Manhatan o della mia Trieste! E’ stato uno studio di rilevanza straordinaria, che permetterà alla fisica di fare balzi inimmaginabili, tra cui, speriamo quelli di definire tutte le particelle dell’Universo che mancano all’appello. Il nostro Garrett Lisi afferma che venti particelle attendono di essere dimostrate fisicamente o dall’HLC di Ginevra o dall’Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), messo in orbita finalmente con l’ultima missione dello shuttle Endevour.
Garrett Lisi ha utilizzato un altro solido: il sistema delle radici di E 8 che è costituito da un cristallo con 240 vertici immerso in uno spazio di otto dimensioni; ogni vertice corrisponde ad una particella elementare che, a seconda delle caratteristiche fisiche, carica elettrica, spin ed altre, sono diversamente colorate. Facendo ruotare questo cristallo, che definirei “cristallo della realtà”, si possono evidenziare i rapporti tra le diverse particelle. Garrett Lisi presume che l’universo stesso, comprendente l’universo di Einstein, la nostra “terra di mezzo” e l’universo atomico dei quanti, potrebbe venir raffigurato da questa caleidoscopica struttura figurata!
[1] Un corpo conserva il proprio stato di
quiete o di moto rettilineo uniforme in assenza d forze perturbative.
[3] Regolin L. and Coll. Spontaneous
discrimination of possible and impossibile objects by newly hatched chicks. Biol
Lett. Mar. 23 2011 Epub ahead of print.
[5]Lisa Randall Grande esperta di fisica delle particelle e di cosmologia;
é la prima donna ad essere titolare di una cattedra al dipartimento di fisica
della Princeton University, e a quello di fisica
teoretica al MIT e alla Harvard University (2005). Ha
pubblicato nel 2005 : “Warped Passages: Unraveling the Universe's Hidden
Dimensions”.
[6] Paul J. Steinarhrdt, Neil
Turok. “Universo senza fine. Oltre il
Big-Bang. Il Saggiatore S.p.A. Milano 2008 Titolo originale: “Endless Universe.
Beyond the Big-Bang”.
[9] Abhay Ashtekar, Ted Jacobson, and Lee Smolin “A new
characterization of half-flat solutions to Einstein's equation”. Comm. Math. Phys. Volume 115, Number 4 (1988),
631-648.
[10] John
Archibold Weeler caposcuola di una generazione di fisici che hanno contribuito
significativamente allo studio sulla dinamica quantistica e sulla gravitazione.
[11]
Abhay Ashtekar, Carlo Rovelli and Lee Smolin . Tessendo una geometria clasica
con fili quantici. Phys. Rew.
Lett. 69, 237-240, 1992
[14] Carlo Rubbia fisico
italiano, nato a Gorizia nel 1934. Modificò un acceleratore SPS in un collisionatore
di protoni e antiprotoni. Nel 1983 con questo esperimento scopre i
bosoni W+,W- e Z (dell’interazione debole) confermando anche la teoria
dell'unificazione della forza elettromagnetica e della interazione debole. Nel 1984
riceve insieme all'olandese Simon van der Meer il premio Nobel
per la fisica.
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