Nobel per la Fisica all’italiano Giorgio Parisi (video)

Il Nobel per la Fisica 2021 è stato assegnato a Syukuro Manabe, Klaus Hasselmann e Giorgio Parisi “per il loro contributo fondamentale nel comprendere alcuni sistemi fisici complessi”. Nello specifico, ai primi due il premio è derivato dai loro modelli sul clima e di previsione del riscaldamento globale, mentre all’italiano Giorgio Parisi per le scoperte sulle fluttuazioni nei sistemi fisici. Era dal 2002 che non veniva assegnato un Nobel per la Fisica a un italiano. Studiare i sistemi fisici complessi è… complesso. È un lavoro cui si sono dedicati per secoli numerosi studiosi incontrando grandi difficoltà nel descriverli matematicamente, a causa dei loro numerosi componenti e variabili, spesso governati dal caso. Il meteo è probabilmente l’esempio di un sistema complesso a noi più familiare: sono sufficienti piccole variazioni in alcuni componenti per determinare enormi differenze, in una fase successiva. I premi Nobel per la Fisica di quest’anno hanno dato un contributo fondamentale nel padroneggiare questi sistemi complessi, ottenendo importanti risultati nelle soluzioni per prevederne l’evoluzione nel medio-lungo periodo.

Negli anni Ottanta, Parisi pubblicò una serie di studi nei quali spiegava che fenomeni apparentemente casuali sono in realtà governati da alcune regole. Quelle ricerche si sarebbero rivelate fondamentali per la teoria dei sistemi complessi.

Parisi ha 73 anni, è nato a Roma ed è considerato uno dei più competenti e autorevoli fisici a livello internazionale, specialmente nel campo della teoria dei campi e della fisica statistica.

Quest’ultima fu sviluppata soprattutto a partire dalla seconda metà del diciottesimo secolo grazie ai lavori di James C. Maxwell, Ludwig Boltzmann e J. Willard Gibbs sulla meccanica statistica, la parte della fisica che impiega la teoria della probabilità e la statistica per studiare il comportamento dei sistemi composti da un grande numero di particelle, come i fluidi.

Dovendo tenere in considerazione i movimenti casuali di molte particelle, si pensò di calcolarne in media gli effetti, senza dover studiare ogni particella singolarmente. La temperatura di un gas, per esempio, indica un valore medio dell’energia posseduta dalle particelle che lo compongono.

Possiamo immaginare le particelle di un gas come piccole palline che si muovono in varie direzioni a velocità che aumentano man mano che aumenta la temperatura. Quando c’è un calo di temperatura, o un aumento di pressione, le palline condensano (formando quindi un liquido) e successivamente si solidificano. Il solido che deriva dal processo è generalmente un cristallo, nel quale le palline sono organizzate in modo regolare. Se però il cambiamento avviene in modo più repentino, può avvenire che le palline si organizzino nello spazio in modo non regolare e che non cambia, nemmeno a un’ulteriore riduzione della temperatura o aumento della pressione. Se si ripete da capo il processo, si nota che le palline si organizzano in modo ulteriormente diverso, anche se la variazione repentina è avvenuta nello stesso modo.

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