Questioni di arrossamento…

Sembra un quadro. Sembra assolutamente un quadro astratto. Lo immagino a grande formato, incorniciato a giorno, con una cornicetta sottile nera, molto moderna.

Ivan mi chiama, Vieni a vedere che ho fatto

Ivan è il mio collega di stanza, qui in Osservatorio. Lavoriamo su cose di stelle, è noto. Ognuno ha i suoi compiti, a volte ci confrontiamo, ragioniamo insieme sulle questioni di astronomia che ci sembrano più intriganti.

Mi alzo, vado a vedere e rimango basito. Mi aspettavo una cosa tecnica, cifre, dati, o un grafico asciutto, in bianco e nero. Pensavo ad un problema scientifico.

E invece no.

Sembra un quadro, Ma non lo è. O perlomeno, la sua genesi è diversa. Se è arte, potremmo chiamarla arte casuale. O potremmo ragionare – anche parecchio – sugli intrecci tra arte e scienza, sul fatto (mirabile) che la scienza produce quasi “naturalmente” dei pattern, delle configurazioni, assolutamente simili a quelle espresse dal percorso della ricerca artistica. E questo accade, credo, in ogni epoca.

Come se avessimo delle modalità percettive aperte verso una certa specifica modalità di ricezione del reale, anzi oserei dire di (ri)creazione di quella realtà che è resa possibile dalla consapevolezza raggiunta gradualmente e faticosamente, nel tempo. Tramite l’arte, la scienza, ma anche la cultura più vasta, la spiritualità.

Il reale è complesso, lo sappiamo, ed è leggibile secondo una infinità di codici. Anche la scienza scopre codici sempre più raffinati di interrogare il reale, e di riceverne le risposta. C’è probabilmente un modo di vedere il reale, scorgerne le segrete connessioni interne, che è proprio di ogni epoca. E produce delle figurazioni scientifiche, poetiche, artistiche, riconducibili – si direbbe – ad un denominatore comune.

E questo succede anche (o soprattutto?) negli errori, come già abbiamo visto. Perché anche negli errori c’è un tesoro, c’è qualcosa che brilla: c’è un valore.

“Arrossamento”, studio su dati di Omega Centauri (Crediti: Ivan Ferraro)

Nel dettaglio, questo quadro non è appunto un quadro, ma uno studio sull’ammasso globulare Omega Centauri (il più grande della nostra Galassia), dove è stato assegnato un certo colore ad ogni zona, a seconda del grado di arrossamento rilevato dai dati scientifici.

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L’universo poetico

Vi sono parole intorno alle quali si possono dire cose sempre diverse, atteggiamenti e attitudini fondamentali, opzioni essenziali dello spettro delle possibilità umane. Parole cardine, intorno alle quali si possono far risplendere colori in maniera continuamente cangiante. Le parole sono importanti, ci avvertiva un saggio Nanni Moretti già diversi anni fa. Ne scelgo una, apparentemente lontana dal tema che ho scelto, che invece si dimostrerà — spero — essere la via più diretta per entrare davvero in argomento.

Prendiamo la parola umiltà. La si può approcciare in innumerevoli modi. Uno di questi, la cui evidenza mi colpisce continuamente, è che oggi, lo studio dell’uomo e insieme del cosmo, suggerisce proprio un atteggiamento di umiltà, derivante essenzialmente dal riconoscimento — forse mai stato così chiaro — di quante cose non sappiamo.

 

Quanta parte ignota nella conoscenza del cosmo!
Mai il socratico so di non sapere, a pensarci bene, è stato così manifesto, solo che lo si voglia guardare. Bisogna però, appunto, saperlo guardare. Vedere il quadro generale. Ad esempio, davanti al mare di notizie astronomiche che ci arrivano continuamente dai vari media (cosa certamente ottima), di fronte a scoperte così eclatanti come quella recentissima del sistema Trappist-1 con sette pianeti forse abitabili, chi pensa mai al fatto che in realtà più del 95% di tutto l’Universo è composto — secondo le teorie più accreditate — da qualcosa di cui non conosciamo la natura?

 

Energia oscura e materia oscura insieme, nel quadro teorico attuale, rendono conto di quasi tutto l’Universo. Tutto, praticamente tutto. Tranne un misero 4,9%. Che poi è quello che compone la materia che conosciamo, ed è praticamente tutto ciò che sappiamo (in realtà ne sappiamo ancora meno, perché anche di quel 4.9% le cose ancora da capire non sono affatto poche…).

 

Comprendete cosa stiamo scoprendo? Consideriamo che quel piccolissimo 4,9% “visibile” è ciò che costituisce la Terra, il Sole, le stelle, i pianeti vicini e lontani, il nostro corpo, l’acqua che beviamo, il cibo che mangiamo… Quel che, nella vita ordinaria, ci sembra tutto, ed è appena, invece una piccola piccola parte, di un qualcosa di immensamente più esteso, ed invisibile agli occhi. La scienza ci viene a dire che la gran parte di quello che esiste, è qualcosa della quale non possiamo avere esperienza diretta: è in un certo senso fuori dal nostro mondo.

Credo allora che il primo messaggio da trattenere sia questo: quasi tutto quello che esiste, non si vede.

L’armonia nascosta è più potente dell’armonia manifesta, diceva Eraclito, già 2500 anni fa. E sembra proprio che i dati della ricerca cosmologica più recente, non facciano altro che confermare, anche dal punto di vista strettamente scientifico, l’asserzione del noto filosofo.

Tutto ciò che vediamo, ammiriamo… sembra appena una piccolissima parte di ciò che esiste.
Cosa possiamo dire oggi, dal punto di vista astronomico, di questo quasi tutto che è comunque inaccessibile ai nostri sensi? Cosa sappiamo davvero, di energia oscura e materia oscura?

Ebbene, l’energia oscura è un’ipotetica forma di energia non direttamente rilevabile, diffusa omogeneamente nello spazio. Si stima appunto che rappresenti circa il 68% della massa energia dell’universo (parliamo di “massa energia” perché sappiamo che massa ed energia sono in fondo completamente equivalenti, come ci ha insegnato Einstein). L’energia oscura è anche il modo più diffuso fra i cosmologi per spiegare l’espansione accelerata dell’universo, ovvero il fatto che i corpi celesti si allontanano l’uno dall’altro con velocità crescente (grossa sorpresa anche questa, scoperta solo in tempi recenti). Essa costituisce pertanto un’importante componente del cosiddetto “modello standard” della cosmologia basato sul Big Bang. A sua volta il Big Bang è la “storia” scientificamente più accreditata di formazione dell’universo di cui al momento disponiamo. Quella accettata dalla quasi totalità dei ricercatori, come ipotesi più realistica di formazione dell’universo, e quella che spiega meglio di ogni altra, i dati di cui disponiamo. Il nostro universo, secondo questo quadro, è nato circa 13,7 miliardi di anni fa, da un “grande scoppio”, e da allora è in continua fase di espansione.

Questo per quanto riguarda appunto l’energia oscura, così intimamente connessa alle dinamiche di inesausta espansione del nostro universo.

Con materia oscura si definisce invece un’ipotetica componente di materia che non è direttamente osservabile, in quanto, diversamente dalla materia conosciuta, non emette luce e si manifesta unicamente attraverso i suoi effetti gravitazionali. In base a diverse indagini sperimentali e ad una serie di evidenze indirette, si ritiene che la materia oscura costituisca una grande parte, quasi il 27%, della massa energia presente in totale nell’universo.

Ovvero, tirando le somme in maniera un po’ spiccia, ma sostanzialmente corretta: tra energia oscura e materia oscura, se il modello di universo tiene (e molti indizi ci dicono che tiene…), vuol dire una cosa molto importante: vuol dire che è quasi tutto invisibile, per noi.

Qui uno potrebbe pensare, va bene, lo studio del cosmo è peculiare e complicato. D’accordo. Ma che dire dell’uomo? Dell’uomo ormai sappiamo tutto.

E invece non è affatto così.

E la cosa curiosa è che anche qui andiamo a sbattere in percentuali molto simili, anche se meno rigorosamente definite. Leggo infatti dai trattati di psicologia come circa il 95% della nostra mente sia costituita dall’inconscio. Ovvero quel luogo dove avvengono processi psichici inaccessibili al cosiddetto pensiero cosciente, che esorbitano, in altre parole, dal pensiero razionale.

Dunque anche qui la nostra razionalità si deve fermare, si deve arrendere, davanti ad una sostanziale ignoranza. Possiamo certo scandagliare l’inconscio, possiamo speculare sui suoi effetti, ma è un po’ come lanciare una sonda nello spazio: portiamo a casa dei dati preziosi, ma intorno rimane comunque il mistero più profondo. Siamo davanti all’evidenza di una zona non investigabile direttamente, ma che ha effetti decisivi sulla parte conosciuta. E vale, come vedete, tanto per lo “spazio al di fuori” (l’universo) quanto per lo “spazio al di dentro” (la psiche).

Questa straordinaria concordanza si è maturata solo in epoca recentissima, ed è certo significativa dei “tempi estremi” che stiamo vivendo.

Non so voi, ma personalmente questo alone così esteso di ‘non conosciuto’ non mi inquieta per niente, anzi lo trovo quasi rassicurante. Prendere atto di questo stato di cose, lungi dall’essere scoraggiante, implica invece che io non possa mai dire, né come uomo né come ricercatore, la terribile frase è tutto qui? Implica, dunque, la consapevolezza di avere davanti un cammino, un cammino che ci potrà riservare ancora molte sorprese. Un cammino che, io credo, potrà davvero svolgersi soltanto rinnovando la nostra mente, per adeguarci a comprendere ciò che ancora ci è oscuro.

Ed è qui che vorrei innestare una personale considerazione, che riguarda specificamente il modo di guardare a questo nostro limite, a questo nostro gigantesco non sapere. A mio avviso infatti un universo così ampiamente misterioso è intrinsecamente un universo poetico. E’ cioè un universo al quale possiamo approcciarci in maniera soddisfacente, a livello umano, solo se non ci limitiamo ai parametri conoscitivi della scienza, ma ci apriamo ad un ambito più vasto. La scienza, lo abbiamo visto, ci circoscrive a quel piccolo 4.9%. Ed è una informazione straordinaria, precisa, limpida come non mai. D’accordo. Ma come riempire il resto? Di cosa riempirlo?

Non riempirlo, non è una scelta. Non è una opzione. Perché comunque la natura aborre il vuoto, e dunque verrebbe in ogni caso riempito. Da chiacchiere, pensieri, preoccupazioni, se non altro (come spesso avviene). Il nostro cielo è sempre composto, completo. Allora è necessario forse un atto di volontà, di focalizzazione. Decidiamo noi come riempire il cielo, creiamo il cielo da riempire. La scienza si fa da parte, ci lascia campo. Ed è un universo da riempire innanzitutto di senso, e dunque di poesia. La poesia è infatti, potremmo dire, il lavoro di dare un senso ultimo e corroborante all’insieme delle cose, di ricercarlo in modalità intuitiva, non razionalistica. E questo universo chiama ad un atto poetico, perché vuole farsi conoscere più intimamente che soltanto con l’indagine razionale.

E nello stesso tempo, la poesia stessa chiama l’universo, lo vuole a sé. Si stanno cercando, vedete. E’ un rapporto di desiderio, di mutuo desiderio.

Se non ci credete, ascoltate cosa dice Ungaretti, in una della sue “Poesie Sparse”

I Giorni e le Notti suonano / in questi miei nervi d’arpa // Vivo / di questa gioia malata / d’universo / e soffro / per non saperla accendere / nelle mie parole

La gioia del poeta è malata di universo perché vuole la totalità, non si accontenta di niente di meno del tutto. L’universo. Viene a riempire il vuoto che lascia la scienza, e non certo usurpando o calpestando il suo lavoro. Piuttosto, viene a saldarsi alla costruzione scientifica per restituire un sapere più globale all’uomo. Non si tratta infatti di andare contro la scienza, si tratta di ritornare ad un’idea di uomo più completa, che integri il sapere scientifico all’interno della più vasta conoscenza umana.

Ecco allora cos’è l’universo poetico: è lo spazio di conoscenza, in prospettiva, di un uomo che torna completo. Che integra dentro di sé i diversi saperi, ben sapendo che in ultima analisi non sono diversi affatto.

Cosciente della infinita sproporzione tra me ed Ungaretti (poeta che ammiro visceralmente) così provo anche io a dire nella poesia “Multiversi”, della raccolta “In pieno volo”:

Guardo intanto / la poesia più nostra // La modulazione flebile / di onde elastiche tese / rese trasparenti dal sole / e l’ombra. // Che si succedono intime / negli immensi spazi interni. // Dove aspetti me / è dove io ti aspetto / a balbettare l’idea pazza di compimento / di là di ogni ombra, ogni male. // Così le campane suonano — adesso — che impudica inarchi / la pazienza non detta / portata a pelle come diadema. / L’unico ornamento del resto // più bello ed essenziale / di te, nuda. // L’unico profumo più soave / del tuo stesso odore. // Ed ogni tuo piegarsi / è mostrare, invitare: / creare tempo e spazio. // Perciò lo vedo / Tra chi non si mischia di poesia e chi si imbratta invece / — camminando a filo tra ridicolo e sublime — / piovono grappoli di orizzonti, miriadi di universi. // Come tra un “no” e un “così sia” / tale è distanza / che l’infinito stesso è poca cosa.

Perché so che sono appena all’inizio del viaggio di scoperta (del cosmo e di me stesso), ogni atteggiamento più o meno arrogante sarebbe decisamente fuori luogo. Come sarebbe fuori luogo ogni tentazione di razionalismo che limitasse il reale al razionalmente conoscibile (“Perché i miei pensieri non sono i vostri pensieri, le vostre vie non sono le mie vie — oracolo del Signore”, Is. 55,8). Molto meglio sarebbe arrendersi, ammettere che vi sono realtà che superano infinitamente la mia comprensione.

E la attitudine più giusta tornerebbe dunque ad essere l’umiltà, la coscienza tenera e liberante delle proprie capacità e dei propri limiti.

(Testo del mio intervento su invito presso l’associazione Frascati Poesia, svolto in data 6 marzo 2017, ripubblicato dal blog AltraScienza.it)

Le figure della scienza…

Scienza ed arte sono due formidabili strumenti conoscitivi, con i quali l’uomo esplora l’universo ed esplora anche le profondità di se stesso. Non è una novità ma è bene ogni tanto riflettere su quanto questi differenti metodi di indagine si muovano (in qualche modo) lungo una di medesima linea guida temporale Palesando, a volte, sorprendenti analogie tra i due ambiti, a prima impressione così diversi.

Un momento. Abbiamo esagerato, forse? Cosa ha a che vedere l’osservazione del mondo, che pensiamo governata da rigorose regole oggettive, con l’estro e la creatività dell’artista, che in forza della sua genialità, del suo talento, si erge libero da condizionamenti esterni e pronto per sondare gli ineffabili abissi del proprio personale sentire?

A prima vista sembrerebbe lecito poter dire che scienza ed arte procedano su due binari diversi. Certo, ci possono essere delle suggestioni e degli incroci. Nessuno lo nega. Ma in fin dei conti la realtà è questa, ed è che queste discipline viaggiano separate, ognuna nel suo mondo.

Si potrebbe dire così. Quanti di noi si sentirebbero di condividere questa idea? Credo molti.

Eppure. Eppure c’è qualcosa di più, probabilmente. Vi sono delle configurazioni, dei pattern, delle strutture di base, che curiosamente si ripresentano quasi immutate, nel tempo, attraversando le rispettive discipline. Azzardo… Dei modi di vedere il reale che abbiamo maturato, come uomini e donne, e possiamo dunque finalmente rilevare noi stessi all’esterno (e all’interno di noi). Un po’ come se avessimo messo a punto un dato strumento e finalmente possiamo raccogliere i dati che questo ci consente di osservare: quei dati che prima rimanevano a noi celati.

Certe strutture, architetture di pensiero si ritrovano come evidenze trasversali e quando si trovano uno – non può che rimanerne colpito. Considerate questa figura (un “furto” dal lavoro della collega ed amica Giorgia Busso)

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Ora consideratela di nuovo, messa accanto ad un’altra, ben più conosciuta…

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Non trovate una serie di sorprendenti rassomiglianze? Cioè, in altre parole, non trovate che sono come la declinazione di una medesima idea, l’estrinsecazione di una medesima maturità percettiva?

Ebbene, la prima è un diagramma di lavoro (in verità, nasce addirittura da uno errore in un codice) ottenuto nel corso di una indagine scientifica, la seconda è il ben più famoso dipinto di Paul Klee chiamato Polifonia (1932).

Non ci sono altre parole. Io rimango incantato ad osservare le similitudini di due immagini ottenute in modi e contesti apparentemente così differenti. Che ne pensate? Solo suggestione occasionale, o c’è davvero qualcosa sotto, c’è qualcosa che lega di profondo che lega queste due immagini?

L’arte moderna di Hubble

In qualche modo la scienza e l’arte seguono percorsi simili, vanno a svelare scenari corrispondenti, procedono paralleli ma con frequenti incroci. Potremmo dire che vanno a svelare regioni via via più complesse, a mano a mano che la nostra capacità di digerire fatti più fini e articolati si fa  più raffinata.

C’è poi il fatto, universalmente noto, per cui la scienza procede per errori. Sia dal punto di vista teorico (tante teorie vengono avanzate e poi si devono abbandonare, perché non “resistono” al confronto puntuale con i fatti empirici) sia specificamente osservativo (errori negli strumenti e nelle tecniche di misura sono all’ordine del giorno, per chi fa questo mestiere).

Ebbene, a volte ho l’impressione che scienza ed arte procedano a braccetto sempre e comunque, anche quando… inciampano.

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Crediti: ESA/NASA Ringraziamenti: A. Sarajedini (University of Florida) and Judy Schmidt.

Questo che vediamo, e che potrebbe figurare dignitosamente in una qualsiasi galleria di arte moderna, è in realtà un prodotto di Hubble ottenuto “per sbaglio”. E’ interessante andare a capire meglio cos’è perché ci apre anche una finestra su come lavora il telescopio spaziale più famoso al mondo (sbagliando si impara, possiamo ben dire).

La stabilità di una piattaforma spaziale è determinante,  lo sappiamo bene. Soprattutto se deve misurare stelle e galassie con la massima accuratezza possibile.  Hubble utilizza un sistema di guida tutto particolare per assicurare la stabilità delle osservazioni: si chiama Fine Guidance System (FGS in breve). Senza scendere troppo nel dettaglio, ci basti sapere che coinvolge un set di giroscopi dedicato, che misura continuamente l’assetto del telescopio, a sua volta corretto in tempo reale da una serie di attuatori. Come orientazione di riferimento, necessaria per alcuni problemi a cui sono soggetti i giroscopi, Hubble sceglie di guardare ad un punto fisso dello spazio, che è definito da una stella di riferimento (guide star).

In questo caso, è probabile che Hubble abbia agganciato…  la stella di riferimento sbagliata, magari una stella doppia o una binaria (pessima scelta, per un riferimento preciso in posizione). Ciò ha comportato un errore insanabile nel sistema di tracciamento, che di converso ha comportato la creazione di questa deliziosa immagine di luci stellari colorate. Ecco svelato l’arcano: sono stelle, o meglio scie stellari, create da un “inseguimento” errato (per cui la stella non occupa più lo stesso punto nel rilevatore, ma forma appunto una scia).  A quanto risulta, le tracce rosse provengono da stelle dell’ ammasso globulare NGC 288.

Onore al merito ad Hubble. Anche quando sbaglia, ci regala sempre immagini interessanti…!

Carnevale della Fisica #40, i risultati

Con questo post ci accingiamo a tirare le fila della quarantesima edizione del Carnevale della Fisica. E’ la seconda volta che il nostro sito ha l’onore e sopratutto il piacere di poter ospitare il Carnevale: la prima volta è stato per la ventisettesima edizione, con il tema Fisica e Letteratura, mentre in questa occasione ci siamo dilettati con un tema affine, Fisica ed Arte.

Abbiamo il piacere di listare dei contributi di indubbio interesse, così preferiamo non rubare altro spazio in discorsi introduttivi e scegliamo di buttarci senza indugio nella lista dei post pervenuti. Nonostante il tema  scelto sia da intendersi come suggerimento e non come obbligo, quasi tutti i contributi si sono attenuti all’argomento da noi indicato. E’ dunque con un piacere ancora più vivo che procediamo alla rassegna, ringraziando in anticipo i partecipanti, e rimandandovi al Carnevale #41che si sta aprendo sulle pagine dell’eccellente blog dell’amico Umberto Genovese, Il Poliedrico (sì, anche se siamo in tempo di Quaresima, possiamo ben dire che – grazie a questa manifestazione – per la fisica è sempre carnevale…). Siamo certi che sarà un’altra edizione eccellente, non mancate di consultare il suo sito!

Apriamo la nostra rassegna… in musica, con il post Helmohltz e la dissonanza redatto da Leonardo PetrilloSeguendo il suo contributo veniamo condotti nell’affascinante analisi della dissonanza in ambito musicale, con tanto di abbondanti esempi presi dalla storia della musica e corredati di una spiegazione fisica approfondita. Lo stesso autore ci fornisce una illuminante sintesi del suo esteso intervento: 

Il post va ad analizzare il rapporto sussistente tra Fisica e Musica. In particolare, l’attenzione è rivolta al concetto di dissonanzaDopo un’introduzione in cui spicca la figura di Keplero, che aveva proposto nell’opera Harmonices Mundi un modello cosmologico di tipo musicale, l’articolo si focalizza appunto sulla descrizione della nozione di dissonanza. Viene illustrata anche la cosiddetta dissonanza sensoriale o tonale, dovuta soprattutto al fenomeno acustico dei battimenti, analizzato nello specifico attraverso un rigoroso formalismo matematico. La narrazione procede con la presentazione delle cosiddette armoniche, cioè frequenze che sono multipli interi di una frequenza fondamentale. Da qui in poi entra in scena il fisico Hermann von Helmholtz, di cui viene delineata la biografia e presentata la sua ricerca in merito alle dissonanze sensoriali, approfondita nel 1965 dai ricercatori di psicoacustica Plomp e LeveltIl post volge al suo termine con l’adagio-allegro dal quartetto n.19 di Mozart, denominato “Quartetto delle dissonanze”.

Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz
Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz

Dalla musica ci spostiamo poi all’arte più in generale, con il post Fisica o Arte redatto da Annarita Ruberto. Ecco come l’autrice stessa ci porta nel mondo magico che si trova all’incrocio tra queste due discipline…

Il titolo non deve stupirvi più di tanto perché, procedendo nella lettura del post, la domanda “Fisica o Arte?” sorgerà spontanea. Fidatevi! Per i più scettici, che non credono alle connessioni tra l’Arte e la Fisica, e più in generale la Scienza, basti pensare che l’Arte può essere considerata come la scienza che rivela la creatività umana e la sua capacità di materializzare la Bellezza. Molti artisti hanno fatto ricorso alla Fisica nelle loro opere. Picasso, ad esempio, ricorre al concetto di relatività einsteniana, superando la geometria euclidea che viene letteralmente “frantumata” in nuovi modi di interpretare lo spazio e la prospettiva. L’introduzione della quarta dimensione, il tempo, rende le sue opere multiprospettiche e calate pertanto in una realtà più completa e complessa. L’opera “Les demoiselles d’Avignon”, il suo capolavoro, introduce il cubismo nella storia dell’Arte.

Les demoiselles d’Avignon- Fonte
Les demoiselles d’Avignon

Ed è soltanto l’inizio di un articolo che ci porta dentro una intrigante carrellata di esempi in cui la fisica si colora di arte e appaga tanto il senso estetico quanto il ragionamento astratto. Arrivati in fondo davvero ci chiediamo, con l’autrice… la domanda Fisica o Arte è giustificata ? Giustificatissima, diremmo noi… 😉

Annarita partecipa poi con altri due articoli, La teoria della Luce di Newton e Mescolanza di colori puri da raggi laser. Nel primo si delinea un interessante approccio alla Teoria della luce di Newton anche per quanto concerne l’avvicendamento storico degli eventi scientifici ad essa connessi. Decisamente da leggere per capire come la ricerca scientifica non procede quasi mai in linea retta, ma è risultato di percorsi a volte tortuosi e anche di accanite dispute tra addetti ai lavoro.

Schizzo di Newton del suo esperimento cruciale (experimentum crucis), in cui la luce del sole è rifratta attraverso un prisma. Un colore viene rifratto attraverso un secondo prisma per dimostrare che non viene ulteriormente modificato. Viene poi  mostrato che la luce è composta dai colori rifratti attraverso i secondi prismi. Fonte dell'immagine: Warden and Fellows, New College, Oxford
Schizzo di Newton del suo esperimento cruciale (experimentum crucis), in cui la luce del sole è rifratta attraverso un prisma. Un colore viene rifratto attraverso un secondo prisma per dimostrare che non viene ulteriormente modificato. Viene poi mostrato che la luce è composta dai colori rifratti attraverso i secondi prismi.
Fonte dell’immagine: Warden and Fellows, New College, Oxford

Nel secondo, si tratteggia un esperimento in cui si osservano tre getti di liquidi di tre diversi colori rosso, verde e blu che vanno a cadere in una bacinella, dove essi si mescolano dando un liquido di colore bianco! Non lasciarsi ingannare dall’apparenza – avverte l’autrice! – perché i colori provengono da un laser rosso, uno verde e il terzo blu posti dietro i tre bicchieri.

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(Image: Alexander R. Albrecht, University of New Mexico)

La scienza comunque non è solo arte, anche se come abbiamo visto con essa ha diversi punti di contatto. C’è un altro aspetto che vale la pena di approfondire: la scienza può mettersi – lei stessa  – al servizio dell’arte. Proprio questo ci insegna il post di Orfeo Morello, La scienza a servizio dell’arte, i sistemi a scansione laser per creare copie di opere da preservare.

Arte e scienza, cosa mai possono avere a che fare tra di loro due mondi apparentemente così distanti? La scienza ha innumerevoli campi di attuazione e anche l’arte non è esente da questa contaminazione. In particolare in questo breve articolo voglio presentarvi un processo che basandosi sulla costruzione di un modello virtuale di opere d’arte, ne permette la duplicazione.

Interessante seguire l’esempio citato nel testo, che si riferisce alla realizzazione di copie di “due preziosi e fragili rilievi” provenienti dalla necropoli di Saqqara e attualmente conservati presso Museo Civico Archeologico di Bologna.

Dettaglio della copia del rilievo del maggiordomo regale Ptahemwia
Dettaglio della copia del rilievo del maggiordomo regale Ptahemwia

La fisica è dappertutto: e come potrebbe essere altrimenti? Ma è interessante esplorare come si possa vedere dal punto di vista fisico un’arte che sembra spesso ignorare le leggi fisiche – o almeno ce ne restituisce sovente l’impressione. dance

Parliamo qui della danzaFisica e arte della danza di Paolo Pascucci ci porta a comprendere – anche attraverso un video – come arte della danza e fisica sono, in realtà, una cosa sola. La premessa è un valido ingresso ad un mondo intrigante… “nonostante il movimento e il ballo siano manifestazioni di giubilo e attività che pratichiamo nei momenti di allegria e benessere, e quindi apparentemente eseguibili da quasi tutti a piacimento in ogni istante, non sono affatto un esercizio semplice.” La cosa sorprendente è quanta parte la fisica e le sue leggi possano avere in una attività apparentemente libera come la danza!

Claudio Pasqua ci conduce ad un viaggio affascinante all’interno dello studio di un artista la cui opera esplicitamente si ispira alla fisica e alla cosmologia in particolare. Vittorio Varré: Big Bang d’artista ci porta dentro l’attività di un artista peculiare e molto interessante. Estraiamo una domanda dall’intervista presente nell’articolo, rimandandovi al post di Claudio per una lettura integrale.

Il Big Bang è un modello cosmologico riguardante lo sviluppo e l’espansione dell’universo. Cosa ha spinto un artista ad occuparsi di questo tema? 

“L’idea di ciò che si avvicina a quella dell’infinito, di uno spazio in continua espansione, una idea che spaventa se pensiamo alle grandezze in gioco. E’ questo che ha ispirato il filo conduttore che lega tra loro queste opere.”

LAMPI DI LUCE 100X80 2010 ciclo big bang  tecnica acrilico su doppi pannelli (particolare)
LAMPI DI LUCE 100X80 2010 ciclo big bang,
tecnica acrilico su doppi pannelli (particolare)

Arriviamo adesso al contributo di Andrea Mameli, che è significativamente titolato Fisica + arte = stupore e piacere. Ecco come l’autore stesso ci presenta il suo interessante lavoro: Il piacere e lo stupore nel momento della contemplazione e della comprensione, in Arte e in Fisica, si possono accomunare e nel caso dell’attività creativa la loro intensità è moltiplicata per 10, forse anche 100 volte. Questo accostamento tra le sensazioni del fisico e dell’artista è qualcosa di profondo e a tratti indescrivibile. Mentre altri tentativi di avvicinamento tra le due manifestazioni del pensiero e della creatività possono risultare meno fondate, più che altro frutto di esercizi effettuati a posteriori, ma non per questo meno interessanti.

"Dinamismo di un cane al guinzaglio" (Giacomo Bella, 1912)
“Dinamismo di un cane al guinzaglio” (Giacomo Bella, 1912)
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Evidenze di strutture frattali sono diffuse ovunque nel corpo umano, polmoni, cervello, sistema circolatorio…

Cambiamo ambito (ma rimaniamo sempre nella fisica) con il post di Felice Russo, Considerazioni allomertriche sembrano indicare un piccolo errore nella formula del BMI proposta dal professore Trefthen. Può essere sorprendente scoprire che nella trattazione accurata dell’Indice di Massa Corporea (in breve, “BMI”) possano entrare anche … i frattali! Un altro esempio di come nozioni matematiche e fisiche possano trovare spazio anche in ambiti apparentemente lontani.

Leggiamo infatti ad un certo punto della trattazione: “L’assunzione che nella formula del BMI vada considerato un esponente 2.5 (o meglio 2.33?) anziche’ 2 significa assumere che il volume del corpo umano scala come un frattale di dimensione pari a ~2.5. L’esponente 2.5 indica che il corpo umano non e’ assimilabile ne ad un piano ne ad un cubo, ma sta nel mezzo. Questo non ci deve sorprendere in quanto sappiamo che tutti noi siamo dei frattali. I nostri polmoni, il nostro sistema circolatorio, il nostro cervello sono tutte strutture frattali. La geometria frattale permette di avere figure geometriche con area finita e perimetro infinito, volume finito e superficie infinita. La maggior parte degli oggetti naturali sono composti da molti differenti tipi di frattali intrecciati uno nell’altro, ed ognuno con una sua dimensione frattale.”

That’s all, folks! Per questa edizione è tutto. Vi invitiamo a seguire i link e leggere per esteso gli articoli che più vi interessano: scoprirete probabilmente dei tesori, come è successo per noi in redazione. Anche questa è la bellezza del Carnevale della Fisica 🙂