Fondazione Ettor



Yüklə 308,17 Kb.
səhifə1/3
tarix25.05.2018
ölçüsü308,17 Kb.
#45687
  1   2   3



23 ottobre 2011
dscn0917


Antonino Zichichi

la


Fondazione

Ettore Majorana

e Centro di

Cultura Scientifica
phul:users:fiorella:desktop:logo_wfs-rome.psdphul:users:fiorella:desktop:untitled2.png


wl_1

© 2011 Antonino Zichichi

Prima edizione: novembre 2011

World Federation of Scientists

Beijing, Geneva, Moscow, New York
World Laboratory

Geneva, Moscow, Beijing


Ettore Majorana Foundation and Centre for Scientific Culture

Erice, Italy


Printed by / Stampa: Teknexpress 84, Rome, Italy – 2011



Antonino Zichichi

Ettore Majorana Foundation and Centre for Scientific Culture, Erice, Italy

World Lab, Geneva, Switzerland

World Federation of Scientists, Beijing, Geneva, Moscow, New York

la Fondazione



Ettore Majorana

e Centro di

Cultura Scientificaphul:users:fiorella:desktop:ashoka:carta:signature e loghi:loghi_vari:logo_emfcsc_transparent.png

Spirit of Erice

la Fondazione



Ettore Majorana

e Centro di

Cultura Scientifica

Antonino Zichichi
Ettore Majorana Foundation and Centre for Scientific Culture, Erice, Italy

World Lab, Geneva, Switzerland

World Federation of Scientists, Beijing, Geneva, Moscow, New York

la Fondazione Ettore Majorana



e Centro di Cultura Scientifica

Prefazione
.......

Antonino Zichichi

la Fondazione Ettore Majorana



e Centro di Cultura Scientifica
INDICE
Prefazione 9
Capitolo 1 ...……........ 13
Capitolo 2 Ettore Majorana - Genialità e Mistero.

Enrico Fermi: Majorana aveva della fisica del suo tempo una visione completa come pochi al mondo. His Genius and Long-Lasting Legacy, A. Zichichi, Società Italiana di Fisica (2007). 23
Capitolo 3 Senza Memoria non potrebbe esistere né la Scienza né la Civiltà

Neither Science nor Civilization could exist without Memory. The Science for Peace Erice Prize, A. Zichichi, WFS (2007). 41
Capitolo 4 Proceedings dei Seminari Internazionali sulle Guerre Nucleari [1ª Sessione (1981] e sulle Emergenze Planetarie [44ª Sessione (2011)]. Si accludono le copie delle copertine dei 32 volumi pubblicati.
Allegato 1 Manifesto di Erice (1982).
Allegato 2 Messaggi di S.S. Giovanni Paolo II alla WFS.
Allegato 3 Cosa è la FEMCSC. Un’Istituzione che porta il nome di un giovane fisico prematuramente scomparso nel lontano 1938; giovane collaboratore di Enrico Fermi che lo giudicò “genio del livello di Galilei e Newton” (Allegato 4).


Capitolo 1

……….

1 ………..
La Cultura del nostro tempo attribuisce a noi scienziati la responsabilità del pianeta imbottito di Bombe-H e devastato dalle Emergenze Planetarie. E si guarda bene dal dire che di queste tragiche realtà sono responsabili la violenza politica e la prepotenza del potere economico. Questa Cultura è detta moderna; ma in effetti è pre-Aristotelica. Se fosse moderna, dovrebbe essere al passo con le grandi conquiste della Scienza e delle sue invenzioni tecnologiche, dalle quali sono nati gli elettrodomestici, entrati nella vita di tutti i giorni senza che di questo se ne renda conto l’uomo della strada per colpa della Cultura detta moderna.

Se la Cultura del nostro tempo fosse al passo con le conquiste della Scienza tutti saprebbero come mai da appena quattro secoli esistono le tecnologie che hanno permesso all’uomo di metter piede sulla Luna e alla tecnologia medica (Raggi-X, TAC, PET, bisturi laser etc.) di permettere a noi una speranza di vita che ha superato gli ottant’anni, ai robot di liberare l’uomo da lavori pericolosi, e alle innumerevoli invenzioni tecnologiche (telefonini, radio, TV, internet, aerei, automobili etc.) di entrare nella vita di tutti i giorni: tutte cose che appena quattro secoli fa nessuno sarebbe nemmeno riuscito a immaginare.

Attento caro lettore; Lei ha letto bene: appena quattro secoli fa. Eppure la civiltà ha avuto la sua alba almeno diecimila anni – e secondo le ultime ricerche addirittura cinquantamila anni – fa, non quattro secoli fa. È come dire ieri l’altro in tempi storici. Appena quattro secoli fa – ieri l’altro – è nata la Scienza che è il vero motore del progresso tecnologico, civile e sociale.

La Scienza dovrebbe entrare nella vita culturale di tutti i giorni affinché il grande pubblico riuscisse finalmente a capire l’enorme differenza che esiste tra Scienza e Tecnica.

Mentre la Cultura moderna accusava la Scienza di quei crimini commessi dalla violenza politica ed economica fu il coraggio di Giovanni Paolo II a difendere la Scienza con un suo messaggio alla WFS.

Eccolo: «L’uomo può perire per effetto della tecnica che egli stesso sviluppa, non della verità che egli scopre mediante la ricerca scientifica».

Ecco perché è di fondamentale importanza distinguere la Scienza dalla Tecnica, dando a noi scienziati la responsabilità delle scoperte scientifiche e ai detentori del potere politico ed economico la responsabilità delle invenzioni tecnologiche la cui sorgente sta nei laboratori segreti.

Nel 1985 avvenne a Ginevra un evento senza precedenti, unico, nella storia del mondo. I due più potenti Capi di Stato, Reagan e Gorbachev, responsabili delle due superpotenze, USA–URSS, avevano di fatto tradotto in un’azione concreta lo “Spirito di Erice”, noto nel mondo scientifico con il termine “The Erice Geist” (miscela italo-tedesca derivata dal manifesto di Erice). Reagan e Gorbachev si impegnarono a prendere le misure necessarie affinché non esistessero più laboratori segreti di ricerca scientifica e tecnologica.

Purtroppo quell’impegno ancora oggi non si è trasformato in realtà. Una cosa è però certa: la straordinaria attualità degli obiettivi del Manifesto di Erice, redatto nel 1982, ma ancora oggi ignorati dalla cultura dominante.

Sono obiettivi da mettere nella Memoria delle giovani generazioni per un motivo estremamente semplice: fintanto che esisteranno laboratori segreti sarà impossibile porre fine alla corsa agli armamenti con tecnologie sempre più potenti e sempre più precise. È questa la corsa che affligge il mondo da tempo immemorabile.

Tutto ciò sarebbe pura speculazione filosofica se non fosse per la nascita e le attività di un Centro di Cultura Scientifica unico al mondo. In questo Centro si incontrano da mezzo secolo scienziati di qualsiasi credo politico e religioso, allo scopo di presentare e discutere le loro scoperte, ricerche e invenzioni senza alcuna barriera ideologica né geografica.

È nato così un legame culturale tra la comunità scientifica dei paesi industrializzati e di quelli classificati “in via di sviluppo”.

Per motivi totalmente diversi, tutte le Nazioni, sia quelle industrializzate sia quelle in via di sviluppo hanno bisogno di una Scienza senza segreti e senza frontiere.

Alle attività del Centro di Cultura Scientifica – per la cui nascita ci sono voluti tre anni, dal 1961 al 1963 – hanno preso parte, nel corso delle cinque decadi dalla sua fondazione, decine di migliaia di Scienziati e Specialisti (tra cui 125 Nobel) provenienti da 932 Università e Laboratori di 140 Nazioni.

Le attività delle 123 Scuole postuniversitarie hanno lo scopo di creare i presupposti su cui fondare una Scienza senza segreti e senza frontiere.

L’istituzione porta il nome di un fisico, Ettore Majorana, dimenticato dalla cultura del nostro tempo, nonostante un gigante della Fisica del XX secolo – Enrico Fermi – l’avesse definito “genio a livello di Galilei e Newton”. Di Majorana parleremo nel Capitolo 2.

L’esempio di Ettore Majorana, genio dimenticato, è la prova di quanto fosse corretto ciò che Fermi aveva detto sulla Memoria senza la quale non potrebbero esistere né la Scienza né la Civiltà. La genialità scientifica di Ettore Majorana e ciò che pensava di lui Leonardo Sciascia sono nel secondo Capitolo di questo libro.

Il terzo Capitolo tratta di una azione concreta intesa a valorizzare il significato profondo che deve avere la Memoria per il futuro sia della Scienza sia della Civiltà.

Non basta infatti essere convinti della validità di un’idea. È necessario agire affinché da quest’idea vengano fuori azioni concrete.

Queste sono trattate nel quarto Capitolo totalmente dedicato prima al mezzo secolo trascorso tra pericolo di Olocausto Nucleare e pericolo di Olocausto Ambientale. Il primo era in corso per via della “guerra fredda” tra le due superpotenze (USA–URSS), il pericolo di Olocausto Ambientale è invece in corso per via della “guerra” non dichiarata tra la parte “ricca” e quella “povera” del pianeta in cui tutti, ricchi e poveri, dimentichiamo di avere avuto il privilegio di essere nati. Questo pericolo incombe oggi su tutti gli abitanti della terra.

L’Utopia di una Scienza senza segreti e senza frontiere può diventare realtà solo se le scoperte scientifiche – in qualunque laboratorio esse siano realizzate – riusciranno a privilegiare esclusivamente quelle invenzioni tecnologiche intese a migliorare la qualità della vita di tutti i popoli, diventando così efficaci strumenti di progresso e di pace.

Scopo di questo libro è aprire la strada affinché la cultura del nostro tempo possa finalmente essere al passo con le conquiste della Scienza e della Tecnica.

È questa la condizione di vitale importanza affinché le generazioni future possano avere le scoperte scientifiche come sorgente di invenzioni tecnologiche interamente dedicate al benessere e al progresso civile e sociale, senza più Laboratori segreti né ordigni di distruzione, come  purtroppo  ancora oggi avviene senza che la cultura

dominante ne denunci i pericoli.

Affinché questo possa avvenire non basta l’impegno di eminenti scienziati, autori di scoperte e invenzioni; c’è bisogno di leaders politici, che pongano questi problemi al centro delle loro azioni. In una società civile e democratica i leaders politici vengono eletti dal popolo; non imposti dall’alto. Ecco perché è necessario che la Cultura del nostro tempo smetta di essere pre-Aristotelica facendo quindi un salto di qualche migliaio di anni.

Solo così le grandi conquiste della Scienza e le conseguenti invenzioni tecnologiche possono cessare di trasformarsi in terribili e sempre più potenti strumenti di guerra, invece di dar vita a strumenti di pace e di progresso.

Il lettore interessato allo studio di questi temi può trovare nei proceedings dei Seminari di Erice, giunti nel 2011 alla 44ª Sessione, l’analisi rigorosa di tutte le problematiche legate ai temi delle Emergenze Planetarie.

Consultare, leggere e studiare i preziosi contributi contenuti in questi libri è di grande attualità ed è un atto di coraggio culturale che rende giustizia a coloro che si sono impegnati affinché la Scienza possa entrare nel cuore dei giovani essendo solo così possibile alla cultura del nostro tempo di essere al passo con le conquiste della Scienza, diventando realmente “moderna”.


Capitolo 2


Ettore Majorana

genialità e mistero
Enrico Fermi: Majorana aveva

della fisica del suo tempo

una visione completa

come pochi al mondo

cover


2 ETTORE MAJORANA: GENIALITÀ E MISTERO
Genialità e mistero: il binomio legato a Ettore Majorana. La genialità è testimoniata dai suoi contributi al progresso della fisica, il mistero nasce dalla sua scomparsa.
L’idea di Leonardo Sciascia

Il grande scrittore siciliano era convinto che Ettore Majorana avesse deciso di sparire perché aveva capito che le forze nucleari avrebbero portato agli ordigni nucleari (un milione di volte più potenti di quelli convenzionali) come quelli che distrussero Hiroshima e Nagasaki. Venne a trovarmi a Erice e discutemmo diversi giorni su questo tema. Cercai di convincerlo, ma ci fu poco da fare. Sciascia si era troppo lasciato prendere la mano da quell’idea che, come scrittore, lo appassionava moltissimo.

A distanza di tanti anni, e dopo avere riflettuto sui nostri colloqui, penso che sia stata una mia precisazione sulla genialità di Majorana a corroborare l’idea di Sciascia. A un certo punto della conversazione dissi a Sciascia che, pur essendo quasi impossibile prevedere – con le conoscenze che i fisici avevano in quegli anni – che un nucleo pesante potesse rompersi dando luogo al processo di fissione nucleare a catena, questa impossibilità si riferiva ai fisici che Fermi classificava al primo livello e cioè a coloro che sanno fare scoperte e invenzioni, non ai geni come Ettore Majorana.

Forse fu questa precisazione a convincere Sciascia che in fondo la sua idea su Majorana fosse non solo probabile ma addirittura corrispondente a verità. Verità comprovata dalla sua scomparsa.

C’è però chi pensa che quella scomparsa sia dovuta a motivi di fede e che Majorana sia finito in un convento. La testimonianza su Majorana credente l’ho avuta da Monsignor Francesco Riccieri che era il confessore di Ettore.

Lo incontrai quando da Catania venne a Trapani come Vescovo. Parlando della sua scomparsa mi disse che “aveva crisi mistiche” e che secondo lui era da escludersi il suicidio in mare. Essendo vincolato dal segreto confessionale non poté dirmi altro. Dopo l’istituzione del Centro di Erice che porta il suo nome ebbi il privilegio di conoscere tutti i componenti della famiglia di Ettore Majorana. Nessuno ha mai creduto al suicidio. Anzitutto perché Ettore era un cattolico entusiasta della sua fede e poi in quanto la settimana prima della scomparsa aveva ritirato i suoi risparmi in Banca. L’ipotesi condivisa dai familiari e dalle persone che ebbero il privilegio di conoscerlo (Laura Fermi fu una di queste pochissime persone) è che si fosse ritirato in un convento.



Laura Fermi

photo_2

Laura Fermi alla Scuola di Fisica Subnucleare di Erice (1975), mentre parla dei suoi ricordi di Ettore Majorana.



Fermi E Rabi
e
Enrico Fermi e Isidor Isaac Rabi (1952). Isidor Rabi (a sinistra) ha svolto un ruolo fondamentale nella costituzione della Fondazione Ettore Majorana e Centro di Cultura Scientifica (Ettore Majorana Foundation and Centre for Scientific Culture – EMFCSC).
scan10001
(Da sinistra) La Sig.ra Harriet Drell, Isidor Rabi e la Sig.ra Maria Ludovica Zichichi ad Erice (1972).

2.1 ENRICO FERMI: Majorana aveva della fisica del suo tempo una visione completa come pochi al mondo
Quando sparì, Enrico Fermi disse alla moglie: «Ettore era troppo intelligente. Se ha deciso di sparire, nessuno riuscirà a trovarlo. Pur tuttavia dobbiamo tentare tutte le strade»; e infatti volle che Mussolini si impegnasse in prima persona. In quella occasione Fermi disse: «Al mondo ci sono varie categorie di scienziati; gente di secondo e terzo rango, che fan del loro meglio ma non vanno molto lontano. C’è anche gente di primo rango, che arriva a scoperte di grande importanza, fondamentali per lo sviluppo della scienza. Ma poi ci sono i geni, come Galilei e Newton. Ebbene, Ettore Majorana era uno di questi.» (Roma 1938).

Un genio, però, che faceva di tutto per non lasciare tracce della sua genialità in quanto, risolto un problema, considerava il lavoro fatto totalmente banale. Ne sono prova la scoperta del “neutrone” (metà del nostro peso è dovuto ai neutroni) e l’ipotesi dei “neutrini” che portano il suo nome; vedremo più avanti due testimonianze, una di Emilio Segré e Giancarlo Wick (sul neutrone) e l’altra di Bruno Pontecorvo (sui neutrini). Majorana aveva della fisica del suo tempo una visione completa come pochi al mondo.

La prova di questa affermazione è contenuta nel mio tentativo di illustrare il lavoro scientifico di Majorana. Nei primi anni trenta del secolo scorso, la grande novità era l’equazione di Dirac. Questa formula del tutto imprevista poteva spiegare finalmente perché l’elettrone non poteva essere una particella scalare e doveva essere invece una particella con spin ½, a causa dell’invarianza relativistica. La stessa equazione comportava, come conseguenza dell’esistenza di una particella, quella della sua antiparticella, generando così “l’annichilazione”, cioè la distruzione di entrambe, particella e antiparticella. Vedremo le enormi conseguenze di questo nuovo fenomeno.

Ettore Majorana, nel suo articolo del 1932 (Majorana 1932), dimostrò che la relatività consente qualsiasi valore per il momento angolare intrinseco di una particella. Non vi è alcun privilegio per lo spin ½. Quanto alla necessità dell’esistenza dello stato di antiparticella, data l’esistenza di una particella, Majorana scoprì (Majorana 1938) che una particella con spin ½ può essere identica alla sua antiparticella. Sappiamo oggi che non è un privilegio delle particelle con spin ½ di avere le loro antiparticelle e che la relatività consente qualsiasi valore dello spin. Tuttavia, per i fisici dell’epoca, questi erano argomenti di grande interesse.

L’equazione di Dirac era il punto di partenza della descrizione più elaborata di tutti i fenomeni elettromagnetici, ora nota come elettrodinamica quantistica (Quantum ElectroDynamics, QED). Sappiamo anche che le particelle fondamentali sono di due tipi: spin ½ e spin 1. Le particelle con spin ½ (quark e leptoni) sono i mattoni (più esattamente, le trottoline) del nostro mondo. Le particelle con spin 1 sono le “colle”, cioè i quanti dei campi di gauge. Si capisce perché i campi di gauge devono avere spin 1: questo è dovuto al fatto che le forze fondamentali della natura traggono origine da un principio basilare chiamato invarianza locale del gauge. Questo principio stabilisce che la densità di energia deve rimanere la stessa anche se si cambia qualcosa nella struttura matematica che descrive le forze fondamentali della natura. Per esempio, se la struttura matematica di una determinata forza è descritta da un gruppo di simmetria come SU(3) (questo è il caso della forza che agisce tra i quark e i gluoni, il numero 3 si riferisce al numero delle dimensioni “intrinseche” complesse in cui il gruppo esiste) possiamo fare dei cambiamenti che obbediscono alla matematica del gruppo SU(3), e la fisica deve rimanere la stessa. Imponendo che la fisica resti la stessa per cambiamenti in altre dimensioni “intrinseche” 2 e 1, in cui esistono altri gruppi di simmetria SU(2) e U(1), otteniamo le forze deboli ed elettromagnetiche. Ci sono voluti tre quarti di secolo per scoprire che queste due forze traggono origine da una miscela tra le forze di gauge di SU(2) e U(1). I cambiamenti nelle dimensioni “intrinseche” 3, 2, 1, possono essere fatti in qualsiasi punto dello spazio-tempo; è questo il significato di “locale” nell’invarianza di gauge. Questa località produce lo spin 1 per il quanto delle tre forze di gauge SU(3), SU(2) e U(1), e spin 2 per la forza gravitazionale, perché qui l’invarianza di gauge si riferisce al gruppo di simmetria di Poincaré, che esiste nelle dimensioni spazio-tempo di Lorentz, e non nelle dimensioni intrinseche in cui esistono i gruppi di simmetria SU(3), SU(2) e U(1). Dato che tutte le forze fondamentali (elettromagnetiche, deboli, forti e gravitazionali) traggono origine da un’invarianza di gauge locale, comprendiamo perché i quanti di queste forze debbono avere spin 1 e 2. Il motivo per cui i mattoni (trottoline) hanno tutti spin ½ deve ancora essere compreso.

Ciò che Majorana dimostrò relativamente all’equazione di Dirac era corretto: né lo spin dell’elettrone né l’esistenza della sua antiparticella era un “privilegio” delle particelle con spin ½. In effetti non vi è alcuna teoria quantistica relativistica di particelle singole del tipo che Dirac cercava inizialmente. La combinazione di relatività e meccanica quantistica conduce inevitabilmente a teorie con un numero illimitato di particelle. Non sappiamo perché il Modello Standard richieda soltanto particelle con spin ½ e spin 1, oltre a particelle con spin 0 associate a masse immaginarie. Ma sappiamo che l’equazione di Dirac portò la fisica a scoprire che una particella può annichilarsi con la sua antiparticella, quindi che l’“annichilazione” deve esistere. Infatti, l’esistenza dell’antielettrone (positrone) implica che un elettrone può annichilirsi con un positrone, con il risultato che la massa totale dell’elettrone e del positrone diventa un fotone ad alta energia, governato da QED. Questo fotone può anche trasformarsi in una coppia elettrone-positrone, ugualmente governato da QED.

Ma ora si pensi ad un fotone che può anche trasformarsi in una qualsiasi coppia “particella-antiparticella”: quark-antiquark, leptone-antileptone, W+W. Le coppie quark-antiquark sono governate dalle forze subnucleari forti [QCD (cromodinamica quantistica)], da quelle elettromagnetiche (QED), e dalle forze deboli (QFD); le coppie (W+W) e leptone-antileptone sono governate solo dalle leggi della QED e della QFD. Ciascuna di queste coppie di particelle-antiparticelle può annichilirsi e formare nuovamente un fotone. Il processo di annichilazione permette a queste tre forze, QED, QCD e QFD, di essere tutte presenti negli effetti virtuali.

Senza l’esistenza dell’annichilazione questi processi non potrebbero avere luogo, e il problema della rinormalizzazione delle forze di gauge (con o senza rottura spontanea della simmetria) non sarebbe mai stato concepito.

Se il problema della rinormalizzazione non fosse stato risolto – come avvenne all’inizio degli anni '70, da Gerardus 't Hooft e Martinus Veltman - non avremmo il Modello Standard, con le sue molte previsioni quantitative esatte che sono state convalidate sperimentalmente nei laboratori di tutto il mondo. Le radici del Modello Standard sono nella equazione di Dirac.

Majorana era rimasto affascinato dalla “annichilazione”, ma non era d’accordo con i fondamenti della fisica che erano considerati all’origine delle particelle “privilegiate” con spin ½. E qui aveva ragione Majorana.

Riassumendo, l’“annichilazione” fu il seme della fisica virtuale, il “running” dell’accoppiamento di gauge, la correlazione fra le forze fondamentali e la loro unificazione: in altre parole, questo fenomeno del tutto imprevisto, nato con la scoperta dell’equazione di Dirac, portò la fisica al trionfo del Modello Standard. Gli articoli di Majorana (Majorana 1932 e 1938) erano entrambi nel “turbine” di questi sviluppi fondamentali e furono determinanti per capire le motivazioni corrette che erano alla base del “turbine”.

Ebbene quest’uomo era stato dimenticato da tutti quando, nel 1962, venne istituita a Ginevra la Scuola Internazionale di Fisica, con sede a Erice, la prima delle centoventitré scuole di cui oggi è composto il Centro di Cultura Scientifica che porta il suo nome.



Questo oblio di Majorana è avvenuto nonostante le testimonianze di esponenti illustri della Fisica del XX secolo (autori di scoperte fondamentali):

John Bell (diseguaglianza quantistica),

Patrick Blackett (coppie elettrone-antielettrone),

Paul Dirac (equazione che porta il suo nome),

Werner Heisenberg (principio di indeterminazione),

Robert Oppenheimer (fissione nucleare),

Bruno Pontecorvo (oscillazioni di neutrini),

Isidor Rabi (effetto che porta il suo nome),

Emilio Segré (antiprotone),

Victor Weisskopf (realtà virtuali),

Gian Carlo Wick (teorema di Wick) ed

Eugene Wigner (teorema del tempo).

ETTORE MAJORANA

Yüklə 308,17 Kb.

Dostları ilə paylaş:
  1   2   3




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə