Chiara Marletto, la scienziata che rivoluziona la fisica quantistica

Scienze

Monica Peruzzi

Fisica teorica e ricercatrice presso il Wolfson College dell'Università di Oxford. In una lunga intervista a The Guardian la Marletto racconta le tesi che ha affidato al suo libro "The Science of Can and Can't: A Physicist's Journey Through the Land of Counterfactuals", in cui racconta perché studiare le particelle elementari sia solo un modo per spiegare i fenomeni, come la stampante 3D potrebbe cambiare il mondo e il suo ottimismo sulle donne nella scienza

 

Chiara Marletto è una delle promesse della fisica quantistica mondiale. La giovane torinese, trapiantata a Oxford, promette di rivoluzionare la legge dei quanti e della relatività di Einstein. Lo fa nel suo primo libro non accademico, in cui sostiene che serva un approccio radicalmente diverso alla fisica, che si chiama "scienza del si può e del non si può". 

La teoria dei costruttori

"È una nuova modalità di spiegazione. Da Newton, la fisica tradizionale ha usato leggi del moto, descrivendo come gli oggetti si muovono nello spazio e nel tempo - cosa succede a una mela se la si imposta in movimento in questo o quel modo. Con un'eccezione: la termodinamica. Le leggi della termodinamica prescrivono l'impossibilità del moto perpetuo; così facendo, potrebbero porre forti vincoli a tutte le leggi del movimento, quelle conosciute e quelle ancora da conoscere. La teoria dei costruttori segue la stessa logica, ma si estende a un contesto molto più ampio. Esprimiamo tutte le leggi fondamentali come vincoli su quali trasformazioni sono possibili e impossibili. Questo concetto apparentemente semplice è molto potente. Ad esempio, può catturare entità che le leggi tradizionali del movimento non possono gestire esattamente: l'informazione, la fisica della vita e persino la mente".

Come conciliare la teoria quantistica e la relatività generale

Come ha fatto David Deutsch, pioniere del calcolo quantistico, dobbiamo proporre  principi fisici più profondi - linee guida per mettere costantemente insieme diverse leggi del moto, come la teoria quantistica e la relatività generale, pur preservando le rispettive caratteristiche principali.  Dobbiamo fornire nuovi strumenti chiave per aiutare a conciliare questi aspetti.  Un po' come è stato fatto per il covid: si provano tutti i modi possibili per risolvere il problema.

Il "controfattuale"

"Il modo in cui penso al "controfattuale" è specifico della fisica. Le dichiarazioni controfattuali si riferiscono a ciò che è possibile o ciò che è impossibile, al contrario di ciò che accade. Prendiamo il principio di indeterminazione di Heisenberg: è impossibile costruire un misuratore perfetto sia di posizione che di velocità per un elettrone. Heisenberg dice che non può succedere affatto, indipendentemente dalla condizione iniziale. Invece la riuscita potrebbe dipendere proprio dalle condizioni iniziali.  Questo è un requisito molto più forte.

Le applicazioni pratiche della scienza del "si può non si può"

"L'applicazione più spettacolare è il costruttore universale, una macchina che può essere programmata per eseguire non solo tutti i calcoli possibili, ma tutte le trasformazioni fisiche consentite dalle leggi della fisica. È una stampante 3D onnipotente. Potrebbe esserci un'epoca, molto futura, in cui il costruttore universale fa parte della nostra vita come lo sono ora i computer. Questo potrebbe rivoluzionare la nostra civiltà.

Il potere dell'Intelligenza artificiale

"Come scienziata ci sono delle preoccupazioni.  Ma ho grande fiducia nella consapevolezza che l'umanità può creare, e quello che spero è che man mano che progrediamo nella scienza, la nostra società possa fare progressi per prevedere potenziali problemi che potrebbero venire da nuove applicazioni scientifiche, e risolverli".

Le donne possono fare tutto ciò che vogliono

"Quando ho scelto la fisica non sentivo che c'era un problema, perché i miei genitori mi hanno sempre trattato come un individuo, indipendentemente dal genere. Quindi il modo in cui interagisco con il mondo non è principalmente attraverso il fatto che mi capita di essere una donna. Sono uno scienziato e mi interessa la fisica, tutto qui. A volte ho incontrato incredulità sul fatto che ci siano donne in fisica. Ma se persistiamo, si verificherà un cambiamento culturale. Le ragazze si renderanno quindi conto di poter fare tutto ciò che vogliono (a condizione che sia consentito dalle leggi della fisica)". E proprio di fisica e di donne paleremo nella seconda puntata di N.E.R.D. Non è roba per donne, con la fisica italiana Gabriella Greison. 

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