II] I litigiosi congressi di Solvay (1913-1933) nella accomodante versione di Bohr
(Continuazione) 1913. 1° Conferenza sulla "struttura della materia". Scrive Bohr: "E' illuminante per la comprensione dell'atteggiamento generale dei fisici a quel tempo notare come non fosse ancora generalmente apprezzata l'importanza eccezionale che aveva per queste ricerche (sulla struttura della materia) la scoperta di Rutheford del nucleo atomico". Ma se trascuravano il nucleo atomico, i fisici accoglievano con soddisfazione la scoperta di Laue della diffrazione dei raggi X (Rontgen) nei cristalli.
Alcuni mesi prima della conferenza era stato pubblicato il lavoro di Bohr sul modello dell'atomo, che tentava di interpretare la scoperta di Rutheford, ma, sebbene l'autore non lo dica espressamente, esso fu in sostanza ignorato. A Thompson fu concesso di relazionare ampiamente sulla costituzione elettronica dell'atomo, mentre Rutheford, dice Bohr, accennò solamente alla sua scoperta, insistendo però "sull'abbondanza e accuratezza dei dati che stavano alla base del suo modello nucleare".
Illuminante per definire l'atteggiamento dei fisici non è soltanto lo scarso apprezzamento della scoperta del nucleo. A nostro avviso, questa conferenza si caratterizzò per il prevalere delle influenze positivistiche e idealistiche che la scoperta di Laue sembrava favorire, proprio perché eliminava "gli ultimi dubbi sulla necessità di attribuire proprietà ondulatorie" a radiazioni penetranti i cui aspetti corpuscolari "erano stati illustrati in modo sorprendente dalle fotografie in camera di Wilson".
Può sembrare paradossale che degli scienziati accettassero con favore una scoperta che ne contraddiceva un'altra, ma, molto salomonicamente, i fisici idealistici preferivano agguantare la metà della dicotomia onda-corpuscolo, piuttosto che mollare l'intero oggetto di studio della fisica ai materialisti, e i fisici positivisti, oscillanti per formazione teorica, avevano bisogno delle due metà come poli estremi delle loro oscillazioni.
1921. 2° Conferenza sul tema: "Atomi ed elettroni". Il titolo mostra che c'è stata una svolta materialistica nell'atteggiamento dei fisici, svolta che, a nostro avviso, va messa in relazione alla fine della prima guerra mondiale e alla conemporanea crisi rivoluzionaria europea e russa. In questa conferenza, tenuta in un clima rivoluzionario, i fisici assunsero un atteggiamento interlocutorio, pacifico. Idealisti e positivisti accettarono i fatti, gli elettroni e gli atomi, rinviando a tempi sociali più tranquilli la lotta sull'interpretazione di quei fatti.
1921. 2° Conferenza sul tema: "Atomi ed elettroni". Il titolo mostra che c'è stata una svolta materialistica nell'atteggiamento dei fisici, svolta che, a nostro avviso, va messa in relazione alla fine della prima guerra mondiale e alla conemporanea crisi rivoluzionaria europea e russa. In questa conferenza, tenuta in un clima rivoluzionario, i fisici assunsero un atteggiamento interlocutorio, pacifico. Idealisti e positivisti accettarono i fatti, gli elettroni e gli atomi, rinviando a tempi sociali più tranquilli la lotta sull'interpretazione di quei fatti.
Stessa sorte capitò al 1° Congresso del 1923, sulla "Conduzione degli atomi". L'atteggiamento manifestato dalle le diverse correnti fu interlocutorio e pacifico: si attendeva una svolta alla situazione di stasi determinata da scoperte sperimentali che favorivano equamente le due concezioni antagoniste, corpuscolare e ondulatoria. Ma nessuno poteva sapere da dove sarebbe potuta venire una svolta.
Nella partita giocata tra idealismo e materialismo, se ormai l'accettazione dell'atomo e dei suoi componenti, il nucleo e l'elettrone, andava a tutto vantaggio dei secondo, le verifiche sperimentali ondulatorie avevano rimesso la partita in parità, garantendo la tenuta del primo. La questione si era spostata dal precedente contrasto sull'accettazione o sul rifiuto della concezione atomistica a quello più attuale del contrasto sulla natura corpuscolare o ondulatoria delle particelle e delle radiazioni. Ma, poiché, la materia sembrava divertirsi a dar ragione ad entrambe le concezioni, ora all'una ora all'altra, rimaneva un solo oggetto di disputa, quello della interpretazione di una situazione che appariva strana, paradossale.
Il 1925 fu l'anno della svolta. Scrive Bohr che "in seguito alla proposta di Louis de Broglie di rappresentare il moto di una particella mediante la propagazione di un'onda"*, Schrodinger giungerà a stabilire l'equazione d'onda "che rendendo possibile l'applicazione dei metodi della fisico matematica divenne un mezzo potentissimo per la chiarificazione dei più svariati problemi atomici". Alla gara di "chiarifìcazione" parteciparono con entusiasmo i fisici Heisenberg, Born, Jordan e Dirac, contribuendo a sviluppare una "algebra non commutativa dipendente dalla costante di Planck". I raffinati metodi matematici complicarono ancor di più la questione gnoseologica non ancora risolta, ed era proprio quello che ci voleva per gli idealisti e i positivisti.
1927. 2° Congresso su "Elettroni e fotoni". E' il congresso della battaglia tra due schieramenti che, pur partendo da una comune matrice, il machismo, si divisero, l'uno orientandosi verso il materialismo deterministico e l'altro verso l'idealismo indeterministico: mentre Einstein e Schrodinger oscillarono più verso il materialismo in senso deterministico, Heinsenberg e Bohr scivolarono verso l'idealismo berkleiano con la loro interpretazione probabilistica, indeterministica.
Bohr, che partecipava per la prima volta a un congresso di Solvay, tenne una relazione sul principio di complementarità. In questo congresso i fisici della scuola di Copenaghen fecero la parte del leone. Egli ricorda che dalla loro elaborazione si giunse alla conclusione che "il ricorso alla statistica** in fisica quantistica è inevitabile per ragioni di principio. Inoltre i dati ottenuti in condizioni diverse e non unificabili in una singola descrizione devono, nonostante ogni apparente contrasto, venir considerati complementari nel senso che insieme esauriscono ogni ben definita informazione possibile sull'oggetto atomico (...), l'assenza di contraddizione è assicurata dalla coerenza matematica del formalismo quantistico".
Dice Bohr che seguirono vivaci discussioni, ma fu al 3° Congresso del 1930, che Einstein tentò, con i più diversi argomenti, di opporsi al principio di indeterminazione, utilizzando l'equivalenza di energia e massa. Il suo fu però un attacco ai mulini a vento: non comprese che il principio di Heisenberg era pur sempre valido perché l'indeterminazione della singola particella non fa che riflettere la casualità inerente la singolarità.
Il non aver compreso la dialettica caso e necessità, e cioé che la singolarità (ogni singola particella) si esprime in natura in termini casuali, non fece che riprodurre la vecchia opposizione tra Democrito ed Epicuro: così Einstein aborrì il caso ("Dio non gioca a dadi") ed Heisenberg trovò un limite alla conoscenza a livello della singolarità, e sostituì alla conoscenza certa la conoscenza soltanto probabile come principio di teoria della conoscenza, un principio che venne però espresso in termini di assoluto divieto a considerare contemporaneamente la singola traiettoria e la singola posizione di una particella. Faccenda questa abbastanza banale e secondaria dal punto di vista della teoria della conoscenza.
Ma furono gli argomenti usati nello scontro tra le opposte fazioni che lasciano perplessi; i fisici si comportarono proprio come Engels aveva predetto: a cercare di determinare il singolo "baccello" si sarebbe finiti nel puro gioco.***
Il 4° Congresso del 1933, su "Struttura e proprietà dei nuclei atomici" fece, però, piazza pulita dei passati dibattiti, e senza alcun chiarimento teorico, soltanto riportando, semplicemente, la fisica nella carreggiata sperimentale. Scrive Bohr: "Come è ben noto i primi esperimenti di Cockcroft e Walton sulla produzione di particelle alfa veloci mediante l'urto di protoni, con nuclei di litio, diedero la prima verifica diretta della relazione di Einstein tra massa ed energia, che per gli anni seguenti doveva essere di guida costante nelle ricerche nucleari".
E così Laurence illustrò il suo ciclotrone (il primo acceleratore di particelle), Chadwick relazionò sulla scoperta del neutrone ottenuta mediante quella macchina, e Heisenberg, l'idealista berkleiano, fornì paradossalmente un modello materiale di atomo, ipotizzando un nucleo formato di protoni e neutroni! Questa fu la vera svolta! E fu una svolta puramente sperimentale, l'unica possibile per una scienza che procedeva priva di teoria della conoscenza. Da questo congresso in poi, si verificheranno sempre meno discussioni teoriche e sempre più esperimenti con gli acceleratori.
La materia si imporrà concretamente all'attenzione dei fisici nella forma di particelle ondulatorie dipendendenti da pochi parametri, tra i quali, principalmente, l'energia equivalente alla massa. E questa energia poteva essere accresciuta enormemente negli acceleratori, grazie all'accelerazione del movimento delle particelle stesse. Senza saperlo, i fisici si ri trovarono, tutti apparentemente riconciliati, ad eseguire il mandato di Engels: lo studio della materia è lo studio del suo movimento.****
* Attribuendo l'onda alla singola particella, De Broglie è però caduto nell'errore tipico del riduzionismo.
** Parlando di "ricorso alla statistica", Bohr esprime, ancora una volta, il consueto, tradizionale equivoco sui termini probabilità e statistica, che, pur rappresentando cose affatto differenti, vengono continuamente scambiati l'uno con l'altro come fossero sinonimi.
*** Se le prove sperimentali reali di per sé non possono produrre conferme teoriche decisive, le prove sperimentali ideali lo possono ancor meno. Engels sostenne ironicamente che non esiste nessuna prova sperimentale che dimostri l'inesistenza degli spiriti, perché chi crede agli spiriti può sempre obiettare che la verifica di una falsificazione operata da un medium attesta la veridicità dell'autentico: così non si può escludere che un medium, fra i tanti imbroglioni, riesca ad evocare realmente gli spiriti.
Allo stesso modo, chi credeva al determinismo delle singole particelle, come Einstein, non si lasciò certo impressionare dagli esperimenti ideali proposti dagli avversari, e viceversa. Ma la moda dell'esperimento ideale, generalmente paradossale, iniziata col diavoletto di Maxwell, ha preso piede in fisica, nonostante che nessun fisico si lasci incantare e irretire, dagli "esperimenti ideali" di altri fisici, così come nessun medium si lascia incantare e irretire dagli "esperimenti spiritici" di altri medium.
**** Ma, come vedremo, i fisici teorici sono riusciti a perdere anche questa occasione perché sviati da teorie convenzionali e fittizie.
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Tratto da "Il caso e la necessità - L'enigma svelato - Volume secondo Fisica" (1993-2002) Inedito.
