Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

Il Nobel fantasma che insegna la fisica ai tonti. Libero 19 giugno 2008 Che gli scienziati diano i numeri è cosa nota. Se poi sono autentici geni tutto risulta al quadrato. A volte le sorti di interi continenti dipendono solo dal loro comportamento. Pensarci mette i brividi. E anche la voglia di raccontare chi sono stati, o chi sono. Oggi chiudiamo la serie "scienziati matti" parlando del fisico e cosmologo russo George Gamow. Nelle scorse settimane abbiamo raccontato la storia del tedesco Werner Heisenberg, Nobel nel 1932 (8 maggio), dell’italiano Emilio Segrè, Nobel nel 1959 (9 maggio), degli austriaci Erwin Schrödinger (15 maggio) e Wolfgang Pauli, Nobel nel 1945 (22 maggio), e del britannico Paul Dirac (7 giugno). Schrödinger e Dirac hanno ricevuto il Nobel insieme nel 1933.  Si può sopravvivere tranquilli senza aver mai letto Proust o Musil, perché ci annoiano, o perché nessuno ci ha mai insegnato a leggerli. Ma l’inquieto viaggio nel cosmo di un elettrone o di un protone, capace di farci di nuovo sentire la musica che permeava l’Universo nella sua fase primordiale, miliardi di anni fa, non ci può lasciare indifferenti. Anche tentare di vedere cosa c’è nella testa dell’uomo che ha guardato nel Cosmo per decine di anni, e forse ci ha capito tutto, è un’emozione irrinunciabile. Cerchiamo di spiegare com’era quest’uomo; e chi era. Si chiamava Georgiy Antonovich Gamov (poi George Gamow, in Usa). Nato a Odessa, Crimea, il 4 marzo 1904, figlio di un professore di lettere e di una affermata pianista, Irina Traubskij, già a 8 anni Georgiy mostra di possedere un’intelligenza prodigiosa e un eccezionale talento per fisica, chimica e astronomia. Non ancora adolescente, manifesta una specie di furia, o follia, alla Giordano Bruno: per lui la ricerca consiste soprattutto nel mettere la teoria alla prova; e all’età di 12 anni utilizza il microscopio che gli ha regalato il padre per sottoporre a un controllo empirico il dogma dell’eucarestia. Il pane diventa davvero carne e il vino sangue? Si produce realmente la transustanziazione? Il suo esperimento è incompleto, ma negativo, e lo allontana dalla religione. Qualche anno dopo, animato dallo stesso spirito critico, abbandonerà l’ortodossia marxista della Russia sovietica per fuggire da un Paese in cui si teorizzava la distinzione tra "scienza borghese" e "scienza proletaria". LA LAUREA Allievo di Alexandr Fridman, a 20 anni Gamow si laurea in ingegneria dei sistemi matematici all’Università di San Pietroburgo, da poco ribattezzata Leningrado, e nella sua prima pubblicazione scientifica propone addirittura di interpretare la funzione d’onda di Schrödinger come equivalente di una quinta dimensione da aggiungere alle quattro normali dello spazio e del tempo. La tesi non convince la comunità dei fisici, ma piace a Max Born, che lo invita a trascorrere alcuni mesi nel suo Istituto di Gottinga (1928), tempio della fisica atomica. Impacciato e maldestro in tutto, tranne nel calcolo matematico, nella scrittura e nel corteggiare una donna, le osservazioni che lo interessano, quelle che cerca, entrano e escono senza sosta dai suoi occhi, scuotono le sue budella d’acciaio a prova di vodka per arrivare, nitide, nei paraggi del suo cervello. L’Universo diventa il suo magazzino di scoperte, centro e sistema di uno spettacolo gremito di crepitanti elettroni protoni positroni che solo un genio può presentarci così. Nascono l’astrofisica nucleare e la cosmologia relativistica e Gamow dà una voce del tutto inedita alla natura e alle sue origini. Non assomiglia a nessun altro russo Georgiy Gamow, salvo che nel bere e nel dire bugie. Non è furbo, non cerca il denaro, non gli manca il coraggio di criticare i potenti, non perde il tempo in inutili chiacchiere accademiche. Ha modi decisi ma tanto modesti e disarmanti che si addicono più a un principiante che a un maestro qual è. Già il suo fisico suscita questa impressione. una specie di ragazzone di un metro e novanta, con la voce forte e due grandi occhi fanciulleschi che vedono pochissimo. Come poi riesca ad afferrare tanti particolari e sfumature di particelle onde orbite e sistemi con quei suoi occhi azzurri, spalancati come fanali dietro un paio di grossissime lenti, non si capisce. Forse è stata questa carenza ad acuire gli altri suoi sensi. Non sappiamo se lo scienziato fosse al corrente di questa magica abilità, al confine tra ingenuità e innocenza, che gli ha rivelato tanti segreti e spalancato tante porte, ma è certo che era la sua unica malizia. Alla fine del soggiorno a Gottinga, settembre 1928, prima di tornare a Leningrado, il giovane fisico decide di recarsi a Copenhagen, nel famoso Istituto scientifico di Niels Bohr. Appena arrivato nella capitale danese, quasi per caso riesce a farsi ricevere subito dallo scienziato e gli presenta i lavori che ha realizzato sulla radioattività alfa. Il padre della struttura atomica li giudica molto interessanti e chiede a Georgiy quanto tempo conta di trattenersi. La risposta è che ha solo il denaro sufficiente per una notte in albergo. Bohr gli procura una borsa di studio Carlsberg (la rinomata birra) che gli consente di rimanere un anno intero nella città baltica e di frequentare l’Isti tuto, quotidianamente affollato di ricercatori. I BORDELLI E I FESTINI Le regole dei laboratori sono esempio di elasticità e semplicità. Ciascuno fa ciò che vuole, come vuole, all’ora che preferisce. Assiduo frequentatore di bordelli e festini a base di alcolici, Georgiy dorme fino a tarda mattina, e nessuno gli fa obiezioni; ma delle ore di laboratorio pomeridiane non ne spreca nemmeno una. E su qualunque problema si applichi lo fa in modo che poi è difficile trovare qualcos’altro da spremerne. Va diritto al succo delle cose, e a chi giunge dopo non restano più che le bucce. Bohr si accorge presto che Gamow ha ingegno da vendere e, a fine stage, lo manda a Cambridge dall’amico Rutherford (Nobel 1909) con una borsa di studio della Fondazione Rockfeller (dallo sponsor birraio allo sponsor petroliere!). Georgiy, consigliato da Rutherford, prosegue le ricerche intraprese a Copenhagen e determina reazioni nucleari capaci di modificare il numero dei protoni all’interno di un nucleo; in pratica di trasformare l’elemento chimico a cui appartiene in un altro elemento. la trasformazione della materia, la realizzazione del vecchio sogno degli alchimisti. L’autore lo spiega con l’"effetto tunnel", che ha appena scoperto e che in fisica porta il suo nome. I risultati di Gamow convincono due suoi collaboratori, John Cocksoft e Ernest Walton, a costruire a Cambridge il primo acceleratore in grado di provocare le reazioni nucleari individuate dal teorico di Odessa. Per questa realizzazione Cocksoft e Walton avranno il Nobel per la fisica. Come spesso accade, i riconoscimenti non sono attribuiti a chi li merita. Quanto a Gamow, che ha solo 25 anni, diventa celebre in tutta Europa, ma all’inizio del 1931 è costretto a tornare in patria: deve chiedere il rinnovo del visto per l’estero. Gli viene rifiutato. Inizia per lui un periodo di permanenza forzata in Urss. Ottiene la cattedra di cosmografia all’Univer sità di Leningrado dove, tra una segretaria intraprendente e allieve particolarmente disponibili, stringe una relazione sentimentale con la più bella delle sue studentesse, Lybuv Vokhminzeva, e dopo un anno la sposa. Benché timido, Gamow è dotato di spirito libero e senso dell’humour. Sopporta quindi con difficoltà il rigore della vecchia scuola meccanicistica imposta dal governo sovietico che non tollera relatività e quantistica. Lavora al dipartimento di fisica assieme a un collega preparato e brillante, Lev Landau, e con lui porta a termine importanti studi sulla temperatura delle stelle, che vengono pubblicati su "Nature". Intanto il clima si fa ogni giorno più pesante. La mattina del 13 maggio 1932 un assistente entra nell’ufficio di Gamow e Landau e mostra sconvolto un volume dell’ultima edizione della Enciclopedia sovietica che dedica una intera pagina all’etere luminifero, sostanza che vibrerebbe al passaggio della luce (anacronismo eliminato dalla fisica già nel 1905 con la relatività di Einstein). L’articolo è stato scritto da Gessen, l’ideologo comunista direttore del Dipartimento. I due giovani scienziati inviano immediatamente al loro superiore alcune righe sarcastiche: «Ispirati dal suo articolo sull’ete re luminifero intendiamo lavorare a fondo per dimostrarne l’esi stenza. Il vecchio Albert è un cretino idealista. Vorremmo che lei appoggiasse anche le nostre ricerche sul calorico, sul flogisto e sul fluidistico». LA FUGA Furioso Gessen li accusa di deridere col materialismo dialettico anche la filosofia marxista, e l’Ac cademia delle Scienze di Mosca li rinvia al giudizio dei compagni membri dei laboratori. Il processo dura a lungo. Landau è destituito dall’insegnamento e a Gamow proibiscono di soggiornare nelle cinque maggiori città dell’Urss. Georgiy decide che è tempo di emigrare. Con la moglie Lybuv si reca in un piccolo porto vicino a Odessa dove affitta una barca a remi per attraversare il Mar Nero, destinazione Turchia. Portano con sé qualche uova, cioccolato, frutta e tante bottiglie di vodka. Dopo trentasei ore di traversata si alza però un vento così forte che i due fuggitivi sono costretti a tornare sul litorale. Sfiniti vengono ricoverati in ospedale dove riescono a far credere che si è trattato di una innocente e romantica gita rovinata dal maltempo. Due anni dopo (1935) Gamow riceve l’invito a tenere una serie di conferenze nell’Università del Michigan. Ottenuto il visto dalle autorità, assieme a Lybuv si reca negli Stati Uniti. Qui l’Università George Washington gli offre una cattedra di fisica teorica. Accetta, e dopo 5 anni è cittadino americano (George Gamow). Nell’Università Usa, George avvia una stretta collaborazione con Edward Teller, l’inventore della bomba H. Insieme sperimentano e definiscono il ruolo delle reazioni di fusione dell’idrogeno all’interno delle stelle e descrivono la dinamica delle "giganti rosse", stelle morenti il cui diametro aumenta in modo abnorme. Lo scienziato russo pubblica inoltre una ricerca secondo cui i neutrini (le particelle intuite da Pauli) svolgono un’azione di raffreddamento delle stelle di grande massa nell’istante in cui esse formano le supernove. Il fenomeno, chiamato "processo Urca", apre uno dei capitoli fondamentali dell’astrofisica moderna e annuncia al mondo l’Universo quantistico di Gamow. Il suo lavoro è considerato l’avvio dell’at tuale teoria del Big Bang e supera con successo anche i primi controlli sperimentali compiuti da Arno Penzias e Robert Wilson, i due collaboratori di Gamow che nel 1978 avranno il Nobel per questa teoria impostata dal maestro. E Gamow? morto o vuole far perdere le sue tracce dopo il divorzio da Lybuv a 25 anni dal matrimonio - per sposare Barbara Perkins, l’affascinante editrice delle sue opere, 20 anni meno di lui? La Reale Accademia di Stoccolma, riunita in seduta segreta per l’annuale assegnazione dei Nobel, non ha notizie sicure. E solo dopo rocambolesche ricerche accerta il decesso di Gamow e lo cancella dalla terna degli scienziati da premiare. LE CARICATURE Allo scoppio della seconda guerra mondiale, prima di essere invitato da Oppenheimer a Los Alamos per collaborare alla costruzione della bomba atomica, George intraprende una attività di divulgazione sulle acquisizioni della fisica quantistica e la relatività che non ha precedenti per chiarezza inventiva e originalità. Comincia a scrivere, con stile rigoroso e vivace, "Le avventure di Mr. Tompkins" e via via altri trenta libri che hanno immediato successo. L’autore, apparentemente privo di conoscenze matematiche, accompagna il lettore ideando progressivamente i concetti e le formule di cui ha bisogno per farsi capire anche «dal più ignorante e meno intelligente dei lettori». Con questo scopo inventa le immagini più pittoresche, i paragoni più illuminanti, i disegni più divertenti (le caricature di De Boglie, Heisenberg, Fermi, Dirac, Planck e Bohr sono opera sua). Roba da Nobel anche questa, ma per la letteratura. George Gamow è morto il 19 agosto 1968. Un attimo prima aveva dichiarato senza rimpianti : «Alla fine il mio fegato mi ha chiesto il conto». GIANCARLO MELONI

LIBERO 19 GIUGNO 2008