87373 - FILOSOFIA DELLA FISICA (1) (LM)

Conoscenze e abilità da conseguire

Scopo primario del corso è orientare gli studenti verso una comprensione filosofica dell'immagine fisica del mondo. L’indagine su alcune questioni chiave problematiche nella fisica moderna, come il carattere della legge fisica, la "realtà" dei fenomeni osservabili, la differenza tra previsione e spiegazione, viene condotta mettendo in luce il ruolo giocato dalla matematica nella chiarificazione concettuale delle nozioni implicate.

Contenuti

Forma e sostanza del multiverso

Come cambia la nostra visione del mondo alla luce della teoria quantistica?

Riflettendo sul significato dei fenomeni quantistici, in un ben noto articolo del 1982 il fisico John A. Wheeler rileva interessanti affinità con le monadi leibniziane: "Chi ha qualche anno in più ed è abituato a vedere l'universo come una macchina fatta di 'atomi', non è solo confuso ma spiazzato nel leggere [...] la concezione di Leibniz dell'unità fondamentale di costruzione, la monade". Ciò che Leibniz scrisse a proposito della monade, secondo Wheeler, risulta molto più pertinente per il "fenomeno quantistico" che per qualsiasi cosa a cui sia stato dato il nome di "atomo". La stessa parola "fenomeno", Wheeler sottolinea, è il risultato di un lunghissimo dibattito tra Einstein e Bohr sulla consistenza logica della teoria dei quanti e le sue implicazioni per la realtà: "Nessun fenomeno elementare è un fenomeno finché non diventa un fenomeno registrato (osservato)".

Quale "realtà fisica" emerge dai fenomeni quantistici? Come potrebbe connettersi alla Monadologia di Leibniz? L'obiettivo principale del corso sarà confrontare, da un punto di vista matematico e filosofico, la geometria delle monadi e il multiverso dei quanti.

 

Testi/Bibliografia

Leibniz G. W.

• «Che cos'è un'idea?»* (1678);
• «Storia ed elogio della lingua caratteristica universale»* (1679-80);
• «Meditazioni sulla conoscenza, la verità e le idee»* (1684);
  
• «Sull'origine radicale delle cose»* (1697);
• «Lettera a Nicola Remond»* (luglio 1714);
• «Monadologia»* (1714);

in Scritti filosofici, a cura di D. O. Bianca, 2 voll., UTET, Torino 1967-1978 (o in altre edizioni delle opere di Leibniz). 

Wheeler J. A. (1982), «The Computer and the Universe»*, Int. J. Theor. Phys. 1982, 21 (pp. 557-572) 

Wheeler J. A. (1986), «How Come the Quantum?»*, Annals NY Academy of Science (pp. 304-316)

 

Saggi 

Due a scelta (tra i sei indicati) da:

Science and Ultimate Reality. Quantum Theory, Cosmology, and Complexity, a cura di J. D. Barrow, P. C. W. Davies, C. L. Harper Jr., Cambridge UP, Cambridge 2004

• Davies P. W., «John Archibald Wheeler and the clash of ideas», (pp. 3-23)
• Pelikan J., «The heritage of Heraclitus: John Archibald Wheeler and the itch to speculate», (pp. 27-41)

1. Deutsch D., «It from Qubit»*, (pp. 90-102)
   
2. Hardy L., «Why is Nature Described by Quantum Theory?», (pp. 45-71)
   
3. Tegmark M., «Parallel Universes», (pp. 459-491)
4. Zeilinger A., «Why the quantum? “It” from “bit”? A participatory universe? Three far-reaching challenges from John Archibald Wheeler and their relation to experiment», (pp. 201-220)
   

Inoltre:

• Einstein A., Podolsky B., Rosen N. (1935), «Can Quantum Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete?»*, Physical Review, 47; trad. it. in Einstein A., Opere scelte, a cura di E. Bellone, Bollati Boringhieri, Torino 1988 (pp. 374-382)
• Ekert A. (2014), «Random, Complex, and Quantum»*, in The Art of Science. From Perspective Drawing to Quantum Randomness, a cura di R. Lupacchini & A. Angelini, Springer, Cham (pp. 191-204)
• Weyl H. [1954], «The Unity of Knowledge»*, in Mind and Nature, a cura di P. Pesic, Princeton UP, Princeton 2009 (pp. 194-203)
• Wheeler J. A. (1986), «Hermann Weyl and the Unity of Knowledge»*, American Scientist, 74 (pp. 366-375)

 

Strumenti

Lupacchini R. (2020), Nella mente della natura. La scienza della luce e la dottrina delle ombre, ETS, Pisa (capp. 3 e 5)

Scarani V. [2003], «Quantum Correlations», Quantum Physics. A First Encounter, Oxford UP, Oxford 2006

 

NB – L'asterisco [*] segnala PDF reperibili in "Risorse didattiche su Virtuale"

 

Ulteriori letture [fuori programma]

• Aczel A. D. (2001), Entanglement. Il più grande mistero della fisica, Raffaello Cortina, Milano 2004
• Deutsch D. [2011], L'inizio dell'infinito, Einaudi, Torino 2012
• Lloyd S. (2006), Il programma dell'universo, Einaudi, Torino 
• Rovelli C. (2014), La realtà non è come ci appare, Raffaello Cortina, Milano
• Zeilinger A. [2003], Il velo di Einstein. Il nuovo mondo della fisica quantistica, Einaudi, Torino 2005

Approfondimenti 

•  Saunders S. et al. (eds), Many Worlds? Everett, Quantum Theory, and Reality, Oxford UP 2010
•  Wallace D., The Emergent Multiverse, Oxford UP 2012

Metodi didattici

Lezioni frontali

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame orale

 

Criteri di verifica e soglie di valutazione:

30 e lode - prova eccellente: pienamente acquisite e ottima articolazione critica ed espressiva.

30 - prova ottima: conoscenze complete, ben articolate ed espresse correttamente, non prive di spunti critici.

27-29 -prova buona: conoscenze esaurienti e adeguatamente contestualizzate, esposizione corretta.

24-26 - prova discreta: conoscenze essenziali acquisite, ma non esaurienti e non sempre articolate in maniera corretta.

21-23 - prova sufficiente: conoscenze superficiali ed ellittiche; esposizione e articolazione lacunose e spesso non appropriate.

18-21- prova appena sufficiente, conoscenze superficiali e decontestualizzate; esposizione con lacune anche rilevanti.

Esame non superato - quando le conoscenze essenziali non risultano acquisite. Lo studente è invitato a presentarsi a un successivo appello.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Rossella Lupacchini