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19 novembre 2007

Scienza. Funziona

La cosa che trovo straordinaria nel successo di xkcd, la striscia messa in rete un paio di anni fa da un geek ventitreenne e propagatasi tra molti altri geek fino a far parlare di sé anche Wired, non è il contrasto con la grafica approssimativa (gli omini-stecco fanno scattare il classico "quello potevo farlo anch'io") quanto il fatto che per capire le battute bisogna cogliere tutto un substrato di sottintesi che pescano nel mondo esoterico della tecnologia, dei computer, della fisica, della matematica, e così via. Insomma, roba molto di nicchia. Per esempio, mi domando quanti abbiano capito questa:



La curva è quella di una distribuzione energetica di corpo nero, un sistema fisico ideale che descrive una situazione di equilibrio tra radiazione elettromagnetica e materia. Con buona approssimazione, qualsiasi oggetto a una certa temperatura, per esempio una stella o il nostro stesso corpo, emette radiazione elettromagnetica che segue la distribuzione di corpo nero. Ora, la fisica del corpo nero è di per sé di straordinaria importanza in fisica: per capire come mai la distribuzione avesse proprio quella forma, all'inizio del XX secolo Max Planck dovette inventare il concetto di "quanto" di energia, cosa che in breve portò alla rivoluzione della meccanica quantistica. (La formula che compare sopra la curva è proprio la legge di Planck del corpo nero.) Ma non è a questo che si riferisce la frase nella vignetta ("Scienza. Funziona, cavolo"). L'allusione riguarda uno dei più spettacolari esempi di accordo fra previsioni teoriche e dati sperimentali della storia della scienza (e non lo dico perché è il mio campo di ricerca, credetemi). Il modello del Big Bang prevede che tutto l'Universo sia pervaso da una radiazione cosmica di fondo con caratteristiche di corpo nero alla temperatura di circa 3 gradi sopra lo zero assoluto, residuo di una fase primordiale, terminata da diversi miliardi di anni, in cui l'intero Universo era in equilibrio termico a temperature enormi. Come sa già chi passa spesso da queste parti, questa radiazione è stata rivelata casualmente per la prima volta nel 1964. Poi, nel 1990, il satellite COBE fece una misura estremamente accurata della sua distribuzione energetica e scoprì che, esattamente come previsto, è quella di un corpo nero praticamente perfetto alla temperatura di 2.7 K. Il picco di energia si trova a circa 160 GHz, proprio come indicato  nella vignetta. Per questo e altro COBE ha poi avuto il Nobel per la Fisica, nel 2006.

Ecco, tutto questo per capire una vignetta.
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