Relatività atomi quanti. Einstein 1905-2005

Nel 2005, in occasione del centenario dell'annus mirabilis di Einstein, l'Accademia galileiana di Padova ha organizzato una giornata per discutere sui tre famosi articoli inviati nel 1905 dal giovane scienziato agli "Annalen der Physik" ma anche, più in generale, sulle implicazioni e le conseguenze della sua opera. Le discussioni erano soprattutto destinate a coinvolgere gli studenti delle scuole superiori, e i testi delle relazioni tenute in quella giornata sono ora raccolti in questo libretto curato da Giovanni Costa, già ordinario di fisica teorica all'Università di Padova e attualmente direttore del Centro interdipartimentale di ricerca in storia e filosofia delle scienze della stessa università.
Dopo una presentazione del curatore, che inquadra storicamente la figura di Einstein e i temi dei suoi tre fondamentali scritti, i testi successivi sono dedicati agli argomenti trattati nei tre articoli: l'effetto fotoelettrico (di Furio Bobisut), il moto browniano (di Flavio Toigo) e la relatività ristretta o speciale (di Alessandro Bettini). Conclude il volume un interessante testo di Costa sulla relatività generale – formulata da Einstein nella sua versione definitiva solo nel 1916 – che, partendo da una conferenza tenuta a Padova da Einstein nel 1921, ricorda i due illustri matematici italiani (Gregorio Ricci Curbastro e Tullio Levi-Civita) che proprio a Padova "inventarono" e svilupparono i concetti matematici sui quali Einstein basò poi la sua teoria. (In quella conferenza fu proprio Ricci Curbastro a presentare Einstein al pubblico).
I primi due testi affrontano due argomenti importanti spesso trascurati, coperti come sono dal mito della relatività. L'effetto fotoelettrico (che valse a Einstein il premio Nobel) che, con l'introduzione del "quanto di luce" (o "fotone", come fu chiamato in seguito), combinò l'ipotesi ondulatoria con l'ipotesi corpuscolare, una combinazione che è una delle basi della meccanica quantistica. La spiegazione del moto browniano fu invece la prova definitiva dell'esistenza degli atomi, e servì a introdurre "i concetti di atomo e molecola nel bagaglio comune delle conoscenze del mondo occidentale". Ma servì anche a rivoluzionare la fisica statistica, "basti ricordare che la teoria del moto browniano è oggi usata in economia per costruire modelli sui corsi azionari nei mercati finanziari, in ingegneria dei trasporti per simulare i flussi di traffico nelle autostrade".
Il terzo articolo, che affronta la relatività ristretta, non ha lo scopo di elogiare il grande Einstein che, anzi, viene invece un po' criticato per alcune sue omissioni su quanto già scoperto da alcuni scienziati che, prima di lui, avevano affrontato i problemi della relatività (in particolare Henri Poincaré). Nell'articolo il tema è infatti affrontato addirittura a partire da Galileo, per poi passare a Newton, Lorentz e Poincaré e concludere con una breve critica a chi si basa solo sulla "versione einsteiniana della teoria". L'articolo dedicato alla relatività generale affronta solo alcuni aspetti peculiari della teoria e, a grandi linee, le conseguenze che ha provocato nella fisica e nell'astrofisica. La verifica sperimentale (deflessione della luce in un campo gravitazionale) della validità di questa ipotesi fu fatta da sir Arthur Eddington, il famoso astrofisico inglese, durante l'eclissi di sole del 1919, ed Einstein divenne da allora lo scienziato più famoso del mondo.
  Emanuele Vinassa de Regny