Ernst Mach

La sua grande idea

Le leggi della scienza riassumono, non spiegano

La sua storia

Ernst Mach era un fisico. Insegnò a Praga e poi a Vienna, e fece esperimenti veri: fu il primo a fotografare le onde d'urto dei proiettili più veloci del suono, cioè l'onda d'aria che si spingono davanti. La sua crepa era una domanda. Quando qualcuno parlava di cose invisibili, come gli atomi, Mach chiedeva: ne hai visto uno? Per lui la scienza parla di quello che sentiamo: colori, suoni, durezze, temperature. Un oggetto è un mazzo di sensazioni che si presentano sempre insieme. E una legge della natura non spiega: riassume. Mette in una formula breve un numero enorme di osservazioni, così non devi ricordarle una per una. Mach la chiamava «economia del pensiero»: un risparmio di fatica per la mente. Sugli atomi, però, nel 1908 nuove misure convinsero quasi tutti che esistono.

Una domanda per te

Se una cosa non si può vedere, ma si vedono solo i suoi effetti, possiamo dire che esiste?

La frase

«Ne hai visto uno?»

In parole semplici: Prima di dire che una cosa esiste, chiediti se qualcuno l'ha mai osservata.

Mach faceva questa domanda a chi parlava degli atomi, che a quei tempi nessuno aveva mai osservato. È una domanda utile anche a te, ogni volta che qualcuno ti racconta una cosa che nessuno ha visto. Però attenzione: nel 1908 le misure di uno scienziato convinsero quasi tutti che gli atomi esistono, anche se si vedevano solo i loro effetti. Così la domanda di Mach ne apre un'altra, che è ancora aperta: quando basta vedere gli effetti di una cosa per dire che esiste?

Esperimento mentale: La lista e la regola

Ti serve: una gomma, una matita, un tappo, una pallina di carta, un astuccio, un quaderno e una penna, un compagno

1. Osserva: lascia cadere uno alla volta i cinque oggetti dall'altezza del banco e annota ogni volta che cosa succede.
2. Ricorda: chiudi il quaderno e prova a ripetere al compagno tutte le osservazioni. Poi immagina di doverne ricordare mille.
3. Riassumi: scrivete una sola frase che contenga tutte le osservazioni, per esempio «gli oggetti lasciati andare cadono verso il basso».
4. Chiediti perché: la vostra frase dice perché gli oggetti cadono, o dice soltanto come cadono? Discutetene.
5. Fai la domanda di Mach: se uno dei due dice che a tirarli giù è qualcosa di invisibile, l'altro chiede: ne hai visto uno? Che cosa avete visto davvero?

Che cosa hai scoperto? Hai scoperto che una frase sola può prendere il posto di tante osservazioni: non devi più ricordarle una per una. Per Mach le leggi della scienza servono proprio a questo: riassumono. Sono un risparmio di fatica per la mente, e lui la chiamava economia del pensiero. Forse ti sei anche accorto che la regola dice come cadono le cose, non perché. Mach pensava che la scienza dovesse descrivere bene quello che si osserva, senza riempire il mondo di cose invisibili.

Lo sapevi?

Einstein lesse da studente un libro di Mach e lo trovò decisivo, tanto che chiamò «principio di Mach» un'idea presa da lui. Ma in un libro di Mach uscito dopo la sua morte, una prefazione respinge la teoria della relatività: alcuni studiosi pensano che l'abbia scritta il figlio.

Perché conta ancora oggi

Quando al telegiornale dicono che un aereo vola a «Mach 2», stanno usando il nome di Ernst Mach: vuol dire che va al doppio della velocità del suono. Mach fu il primo a fotografare l'onda d'aria che un proiettile si spinge davanti quando supera quella velocità, e anni dopo un ingegnere diede il suo nome a quel numero. Ma Mach era anche un filosofo, e a chi parlava di cose invisibili, come gli atomi, faceva una domanda semplice: ne hai mai visto uno? Per lui una legge della scienza è come un riassunto ben fatto: chiude in poche parole moltissime osservazioni, così non dobbiamo ricordarle una per una. Su una cosa però si sbagliava: non credeva agli atomi, e pochi anni prima della sua morte gli esperimenti mostrarono che esistono.

I valori della sua carta

Curiosità: 84

Era un fisico che faceva esperimenti veri, e fu il primo a misurare le onde d'urto dei proiettili più veloci del suono.

Logica: 82

Capì che una legge della natura riassume in una formula breve tantissime osservazioni, così la mente risparmia fatica.

Fantasia: 48

Si fidava solo di ciò che si vede e si sente, e non voleva immaginare cose invisibili come gli atomi.

Coraggio: 76

Chiedeva a tutti «ne hai visto uno?», anche agli scienziati famosi, ma sugli atomi alla fine aveva torto.

Dialogo: 60

Insegnò a Praga e a Vienna e la sua idea dell'«economia del pensiero» si capisce bene, anche se non ne parla molto di più.

Per i più grandi e per gli adulti

Ernst Mach è raccontato nel volume 6 di La Crepa, La scienza e il linguaggio, capitolo 8: «L'economia del pensiero».

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