DA BRUNO AD EINSTEIN enrico giannetto enrico.giannetto@unibg ...

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Qui, Bruno argomentò anche sulla relatività della gravità, dando per la prima volta una sorta di “principio” di relatività generale dinamica. Galilei, nel suo Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (1632), ripeté alcune argomentazioni di Bruno (Bruno considerò per confronto anche il moto di qualcosa al di fuori del sistema, ma Galilei non trattò questo caso), ma non lo citò mai a causa dell’inquisizione. Così, si deve parlare di un “principio di relatività del moto” di Bruno e non di Galilei. E, in maniera abbastanza rilevante, questo non ha alcuna relazione con il cosiddetto “principio d’inerzia”, che l’atomismo dinamico di Bruno non ammetteva: è solo il moto che può continuare, mentre la quiete nel vuoto è instabile; inoltre, per la cosiddetta coincidentia oppositorum, la quiete si identifica con il moto a infinita velocità (De infinito, universo et mondi, 1584). La relatività del tempo segue anche dall’infinità dell’universo, ma in qualche modo ne è anche indipendente. Questa conseguenza fu discussa da Bruno nel suo Camoeracensis Acrotismus (1588, art. XXXVIII), e nel suo De innumerabilibus, immenso et infigurabili; seu de universo et mundis libri octo (1591, Liber VII, cap. VII). Bisogna ricordare la definizione aristotelica del tempo, che fu assunta anche dalla filosofia naturale medioevale: il tempo era fisicamente e cosmicamente dato (e definito) dal moto della cosiddetta ottava sfera, la sfera delle stelle fisse, perché questo era perfettamente uniforme, continuo e semplice, perpetuo, come richiesto dalla possibilità di misurare e commensurare gli intervalli di tempo (a spazi uguali percorsi corrispondendo intervalli temporali uguali). Tuttavia, se l’universo è infinito non c’è nessuna sfera, neanche l’ottava e non esiste alcun moto continuo e perfettamente uniforme, privilegiato per una definizione del tempo. Non ci sono stelle fisse, che ci appaiono tali solo perché per la loro distanza non ne possiamo apprezzare i moti che sono diversi fra loro. Ci sono infinite stelle e infiniti moti nell’universo e ogni moto può essere usato per la definizione del tempo; e dalla relatività dei moti è implicata la relatività dei tempi: così, moti differenti definiscono differenti, non-omogenei, tempi “propri”, e così il moto modifica le misure degli intervalli temporali, che dipendono appunto dal moto. Così, la relatività dello spazio è già implicita nella sua infinità in cui non vi è alcun centro, e nella relatività del moto, ma in Bruno è presente anche la relatività delle lunghezze e delle distanze spaziali. Egli la argomentò nel Camoeracensis Acrotismus (1588, art. XXVII, XXXII, XXXIV, XXXV e XXXVII), nel De innumerabilibus, immenso et infigurabili; seu de universo et mundis libri octo, (1591, Liber IV, cap. VI), e, in maniera più profonda, nel De triplici minimo et mensura ad trium speculativarum scientiarum et mulatarum activarum artium principia libri V (1591, Liber II, cap. V). Qui, bruno dedusse la relatività delle distanze e delle lunghezze spaziali partendo da una critica epistemologica radicale della misurabilità e delle misure: il moto influenza le misure e implica dei limiti sulla possibilità di effettuare delle misure esatte e assolute. Da questo punto di vista, misure spaziali in differenti condizioni di moto implicano differenti distanze e lunghezze spaziali. Come ben noto, Galilei seguì Bruno solo per l’idea di una relatività del moto, limitata al caso di moti uniformi e considerò una relatività “cinematica” e non “dinamica” (la gravità per Galilei era assoluta). Soltanto Leibnitz seguì l’idea di Bruno di una relatività generale dinamica del moto, del tempo e dello spazio, dandole anche una prima forma matematica. Quest’idea ha avuto una storia complessa e discontinua – che non può essere qui riassunta – all’interno di differenti concezioni della Natura e del moto, dello spazio e del tempo: alla fine, fu riconsiderata (all’interno di una concezione elettrodinamica della Natura) da Henri Poincaré, 5 influenzato da Leibnitz; e poi, attraverso l’influenza dello stesso Poincaré e di Ernst Mach, a sua volta (all’interno di una concezione della Natura con residui “meccanicisti”) da Albert Einstein, che, al tempo della formulazione delle teorie della relatività speciale e generale, non era consapevole di questa lunga storia. 5 E. Giannetto, Henri Poincaré and the rise of special relativity, in Hadronic Journal Supplement 10 (1995), 365-433.
3. Le differenti concezioni della Natura fra Ottocento e Novecento Solo alla fine dell'Ottocento e all'inizio del nostro secolo, il paradigma 'estensionale'newtoniano del tempo e del mutamento è stato superato con un ritorno a Bruno, Leibniz e Anassimandro, da un lato, all'interno della fisica con Poincaré, Einstein, Whitehead, e, dall'altro lato, quello 'filosofico', con Bergson, lo stesso Whitehead, Heidegger ed Ernst Bloch. Nel 1873, con la pubblicazione del “Trattato sull’elettricità e sul magnetismo” di Maxwell, si è chiusa definitivamente un’epoca: la fisica non è più solo meccanica, ma anche termodinamica (i cui due primi principi riceveranno un’elaborazione definitiva già negli anni ’60) ed elettromagnetismo, e queste tre discipline fisiche costituiscono tre ‘canoni’ indipendenti di conoscenze fisiche, che si fronteggiano nel problema di quali siano le loro intersezioni, le loro relazioni di compatibilità o incompatibilità, di quale di esse abbia una priorità come fondamento di tutta la fisica. E’ un problema epistemologico, ma anche di differenti concezioni della natura. Alla consolidata concezione meccanicistica della natura – rappresentata da scienziati come Hermann von Helmholtz (1821-1894), Heinrich Hertz (1857-1894) e Ludwig Boltzmann (1844-1906) - si contrapporranno: una concezione termodinamica della natura, seguita principalmente da Pierre Duhem (1861-1916) e Max Planck (1858-1947); una concezione elettromagnetica della natura elaborata negli scritti di Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928), Joseph Larmor (1857-1942), Wilhelm Wien (1864-1928), Max Abraham (1875-1922) e Henry Poincaré (1854-1912); una concezione energetista della natura sviluppata soprattutto da Georg Helm (1851-1923) e Wilhelm Ostwald (1853-1932). Le cosiddette 'rivoluzioni' della fisica del novecento derivano da questi contrasti delle differenti concezione della natura e hanno completamente mutato il quadro precedente. La teoria della relatività e la fisica dei quanti, in particolare, sono comprensibili come correlate ad una nuova concezione elettromagnetica della natura: la massa di un corpo non può più essere considerata come un concetto primitivo, ma non è altro che una forma di energia del campo elettromagnetico (come stabilito dalla relazione fra massa ed energia in relatività); le particelle non possono più essere considerate come corpuscoli o ‘atomi’ fondamentali di materia, ma presentano aspetti ondulatori tipici del campo elettromagnetico di cui sono forme (come stabilito dalla dualità onda-corpuscolo nella fisica quantistica). 6 La teoria della relatività e la fisica dei quanti, e più recentemente la fisica del caos, nate anche in relazione ad una necessaria definizione operativa delle grandezze fisiche e ad una altrettanto necessaria interpretazione pragmatico-performativa delle teorie fisiche, hanno portato al riconoscimento di in-determinazioni delle grandezze fisiche associate, fra le altre, all'estensione spaziale, all'estensione temporale e alla velocità che caratterizza il moto. Anche per la teoria della relatività si può in effetti parlare di indeterminazioni: spazio, tempo come estensione e velocità, sono grandezze determinate (per i sistemi inerziali) a meno di trasformazioni di Lorentz. E' questa l'interpretazione che ne ha dato Max Born, a partire dal suo dibattito con Einstein, affermando una generale incompletezza di tutte le teorie fisiche: non solo della meccanica quantistica quindi, ma anche della relatività e perfino della meccanica classica a causa dell'incertezza delle condizioni iniziali. Come è noto, da queste 'rivoluzioni' del novecento è stato indotto un dibattito sul 'realismo' all'interno della comunità dei fisici come anche dei filosofi della scienza: essenzialmente dalla meccanica quantistica; in maniera meno diffusa in relazione alla teoria della relatività, e ancora 'in nuce' per i problemi sorti con il 'caos' in fisica classica. La meccanica quantistica, la teoria della relatività, e la fisica del caos sarebbero 'colpevoli', secondo la prospettiva di alcuni fisici e filosofi della scienza, di una perdita di 'realtà', di una incapacità di descrivere in maniera completa la realtà: di una perdita di 'realismo' in favore di un pragmatismo che sfocerebbe nell'idealismo filosofico. 6 E. A. Giannetto, The Electromagnetic Conception of Nature and the Origins of Quantum Physics, in corso di stampa.
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