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EVENTI/ Due giorni sotto il Gran Sasso per ridare alla scienza il "suo" metodo

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Consideriamo alcuni aspetti di ciò che noi osserviamo in uno spazio a 1D o a 2D. Prendiamo un piano riempito di barrette parallele (reticolo quadrato) e tagliamolo con una linea; avremo un taglio a 1D di uno spazio a 2D. Il taglio a 1D segue la serie di Fibonacci con un risultato ordinato e assolutamente deterministico. Si potrebbe fare un altro esempio con le piastrelle di Penrose. Ritornando quindi ai quasi-cristalli, mentre in uno spazio a 3D non si coglie una disposizione ordinata, questa si trova in uno spazio a 6D. Il quesito ora è questo: l’ordine in 6D è matematico o fisico?
Concludendo, la vicenda dei quasi-cristalli è emblematica del metodo scientifico: la rappresentazione è, nel caso trattato, la constatazione che lo spazio in cui viviamo è 3D; da qui si può dedurre che la copertura completa delle superfici in 2D si può eseguire utilizzando solo alcune figure piane (tra cui non c’è il pentagono) e la copertura completa dello spazio 3D è anch’essa limitata ad un numero finito di poliedri tra cui non c’è, ad esempio, il dodecaedro pentagonale. L’intervento è l’esame con diffrazione elettronica di una particolare lega di alluminio e manganese. Risultati sconcertanti: si vedono simmetrie proibite nel mondo 3D. Dopo numerosi test con altri esperimenti e la conferma del risultato sperimentale , si arriva per induzione ad una nuova rappresentazione, e cioè, nello specifico: “Esistono materiali, i Quasi Cristalli, che formano cristalli periodici in spazi con dimensioni superiori alle 3 del nostro spazio fisico. Nel nostro mondo 3D possiamo ricostruire la loro struttura dagli spettri di diffrazione riconoscendo che essi provengono da tagli 3D di uno spazio a maggiori dimensioni” Il Metodo Scientifico è fruibile anche in discipline che stanno molto recentemente tentando di evolversi verso strutture scientifiche, come è il caso dell’Analisi del Linguaggio. Andrea Moro ha illustrato come questa disciplina stia cercando di perseguire una ricerca biologica. Prima di tutto va fatta una distinzione fra uomo e animale. I sistemi di comunicazione di tutti gli animali si basano su un numero limitato e fisso di insieme di messaggi discreti, quasi esclusivamente circoscritti al qui ed ora, mentre il fatto che tutti i bambini normali acquisiscano delle grammatiche sostanzialmente comparabili di grande complessità e con notevole rapidità suggerisce che gli esseri umani siano in qualche modo progettati in modo speciale (riflessioni di Anderson e Chomsky). L’uso della sintassi da parte dell’uomo fa la differenza.
Un analisi biologica del linguaggio è basata su una valutazione dell’attività cerebrale tramite la misura del consumo di energia associato al flusso ematico in una precisa zona del cervello (area di Broca). Mediante questo tipo di valutazione si sono potute raggiungere delle conclusioni estremamente interessanti. Nelle lingue umane, in tutte le lingue, troviamo solo alcuni tipi di regole. Se ad una persona che conosce una lingua sottoponiamo delle frasi in una lingua a lui sconosciuta, se tali frasi sono formulate in modo sintatticamente corretto riscontriamo un’attività cerebrale, mentre se la frase è formulata secondo regole sintatticamente impossibili, si registra una diminuita attività cerebrale. Più precisamente, il flusso ematico nell’area di Broca aumenta all’aumentare della padronanza delle regole sintattiche possibili e diminuisce all’aumentare di quelle impossibili. Moro avanza l’ipotesi che la sintassi sfrondi gli input che arrivano al cervello, permettendogli una elaborazione. Si può fare un parallelo con l’occhio umano che è sensibile solo ad una ristretta gamma di frequenze e non è implausibile che una maggior potenza possa portare ad un sovraccarico.
Vale la pena ora soffermarsi brevemente sul ruolo della Matematica nelle Scienze della Natura. La Matematica può definirsi una logica, o se si vuole un linguaggio logico, del quale si avvalgono queste Scienze, soprattutto quelle in avanzata evoluzione. E’ questo ad esempio il caso della Fisica la quale esprime ogni “rappresentazione” in termini matematici, sia che si tratti di Modelli oppure di teorie più generali. La Statistica è un’applicazione matematica a dati reali ed conferisce una classificazione quantitativa al grado di affidabilità dei risultati scientifici. Donata Marasini ha spiegato come esistano due tipi di statistica: descrittiva, quando ci si affida ad un’analisi descrittiva e esplorativa dei dati, e inferenziale quando ci si affida ad un’analisi induttiva realizzata tramite la sperimentazione; una terzo tipo si identifica nella spiegazione di un fenomeno in funzione di altri predisponendo modelli in funzione di altri. La statistica inferenziale è largamente utilizzata nel trattamento di un gran numero di dati e sviluppa stimatori del livello di confidenza sul valore ottenuto del parametro di interesse.



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