L'eredità di Wolfgang Pauli angelo e tiranno della fisica

L'eredità di Wolfgang Pauli angelo e tiranno della fisica Trent'anni fa moriva uno dei maggiori scienziati del nostro secolo L'eredità di Wolfgang Pauli angelo e tiranno della fisica TRENTANNI fa, il 15 dicembre 1958, moriva a Zurigo Wolfang Pauli, uno dei maggiori fisici della nostra epoca. I suoi contributi alla fisica sono numerosi e fondamentali. Tra i più importanti possiamo citare: la formulazione del principio di esclusione o principio di Pauli (1924); il calcolo degli stati stazionari dell'atomo di idrogeno utilizzando la meccanica delle matrici appena formulata da Heisenberg, che precedette di poco l'analogo risultato ottenuto da Schródinger con la meccanica ondulatoria (1926); l'introduzione delle matrici di Pauli e la generalizzazione non relativistica dell'equazione di Schródinger per trattare in modo rigoroso lo spin dell'elettrone (1927); la formulazione generale dei principi della teoria di campo quantistico-relativistica. in collaborazione con Heinsenberg (1930); l'ipotesi dell'emissione di neutrini nel decadimento beta per spiegare lo spettro continuo degli elettroni e dei positroni (19301; lo studio della relazione tra spin e statistica delle particelle elementari (1940); la formulazione del teorema di invarianza di ogni teoria di campo lagrangiana (che sia invariante per trasformazioni di Lorentz) rispetto alle operazioni con¬ giunte di coniugazione di carica, inversione temporale, riflessione spaziale (teorema CPT, 1955). Ciascuno di questi contributi rappresentò un fondamentale progresso nella costruzione della fisica moderna, permettendo di superare fasi di crisi e portando all'affermazione di nuove idee. Non meno grande il contributo di Pauli alla presentazione critica dei risultati della fisica moderna. Sono rimasti celebri l'articolo sulla Teoria della Relatività (1921) che scrisse a soli 21 anni e quello sui principi della meccanica quantistica (1933) che rimangono ancor oggi attuali e sono esempi ineguagliati di concisione, chiarezza, rigore matematico e discussione critica delle basi fisiche di queste teorie. Inoltre Pauli. tramite la corrispondenza privata e i contatti personali fu di aiuto e stimolo a molti altri grandi fisici. Per non citare che un esempio, le sue lettere pubblicate recentemente mostrano che diede un sostanziale contributo alla formulazione del principio di indeterminazione di Heisenberg. Al suo funerale Victor Weisskopf disse che Pauli era -la coscienza della fìsica teorica- e questo non solo per il suo rigore e i risultati da lui ottenuti, ma anche per il suo considerare la ri- cerca scientifica la ricerca della verità, simile per molti aspetti a una attività religiosa e per il suo costante ammonimento, mai così attuale, di battersi costantemente perché essa non si riduca sempre di più a un mero sviluppo tecnico collegato a interessi che possano condi- zonarla o strumentalizzarla. Questa sua religiosità si manifestò anche nel fatto che Pauli in tutta la sua vita si interessò solo a questioni fondamentali e nella sua ricerca di soluzioni matematicamente rigorose che soddisfacessero a principi generali di invarianza. Uno dei con¬ tributi maggiori di Pauli è l'aver grandemente contribuito all'affermarsi di questi principi nella fisica attuale. L'estremo rigore rese difficili gli ultimi anni di Pauli, quando con Heisenberg cercò di sviluppare una teoria unitaria delle particelle elementari. Malgrado i mag¬ giori sforzi non riuscì a giungere a una formulazione rigorosa e completa e questo lo portò a un grave stato di esaurimento e di depressione generale e a un giudizio ingiusto e severo su tutto il suo lavoro. Oggi sappiamo che molte delle idee alla base di questa teoria (dovute soprattutto alle intuizioni di Heisenberg) erano corrette, ma che era anche un lavoro prematuro: non era noto che parzialmente lo spetro degli adroni e non erano stati realizzati gli esperimenti per rilevare la struttura interna dei nucleoni che tanto hanno contribuito allo sviluppo attuale della Cromodinamica Quantitativa che, pure, non ha raggiunto ancor oggi lo stadio definitivo. Il rigore induceva Pauli a respingere ogni formulazione confusa, ogni conclusione non provata con certezza, ogni ipotesi gratuita. Dotato di uno spirito caustico, liquidava i lavori che non lo soddisfacevano con battute fulminanti. A questo proposito Konrad Bleuler ricorda che per* Pauli la maggior parte dei lavori scientifici andavano classificati in tre catergorie: a) nuovi e sbagliati; b) vecchi e corretti; c) neppure sbagliati, cioè al di fuori di ogni possibile giudizio scientifico. Segrè cita il seguente episodio: dopo una sua conferenza Pauli si intrattiene con lui e un altro famoso scienziato e dice a Segrè -non ho mai sentito una conferenza peggiore- e poi rivolto all'altro scienziato ■tranne quando ho sentito la sua prolusione--. Rudolf Peierls ricorda la sua risposta a un celebre professore che gli chiedeva se seguendo una sua indicazione aveva trovato un indirizzo che cercava : 'Certamente; quando lei non parla di fisica si esprime in modo abbastanza chiaro!'. Infine, a un altro celebre scienziato che gli chiedeva di esporre più lentamente un argomento perché non riusciva a seguire la linea del ragionamento: «7o non ho nulla da obbiettare sul fatto che lei ragioni lentamente, ma mi dispiace che lei pubblichi dei lavori più rapidamente di quanto impieghi a pensare.'-. Pauli fu anche storico della scienza e ebbe profondi interessi filosofici. Lungi dall'essere un sostenitore del razionalismo attribuì grande importanza a processi irrazionali e alla loro influenza sulla formulazione di una teoria. In questo contesto egli si opponeva alla concezione empirica che sostiene che le leggi naturali possono essere dedotte solo a partire da dati puramente sperimentali. Alla formulazione di una legge, secondo Pauli, dà un grande contributo l'intuizione e concetti o idee archetipe che appartengono all'inconscio e non sono suscettibili di un'analisi razionale. Intimamente connessi alle immagini primitive o archetipi della psicologia junghiana, non sono immutabili, ma possono evolvere lentamente in connessione allo stato delle conoscenze. •Tali concetti sono diversi dalle categorie a priori kantiane che sono definibili cor. procedure razionali. Ad esemplificazione di questa sua convinzione, in un saggio su Keplero Pauli sostenne che l'adesione di Keplero alla teoria copernicana non fu dovuta a un'analisi razionale dei dati sperimentali, ma al fatto che questa teoria aderiva perfettamente a simboli mistici e religiosi che per Keplero simboleggiano l'atto della creazione divina. Ettore Gadioli Pauli (a sinistra) con Heisenberg e Fermi (a destra) durante un congresso a Como nel 1927

Luoghi citati: Como, Zurigo