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Ingegneria Fisica a Venezia: l’ultima frontiera della fisica in laguna

Nell’anno milleseicentonove

Splendé chiara la luna della scienza

Da una piccola casa di Padova

Galileo Galilei accertò coi suoi calcoli

Che il sole sta fermo e la terra si muove

Bertold Brecht

Da quando a cavallo tra il XVI e il XVII secolo, nel Dialogo di Galileo Galilei, sullo sfondo del Canal Grande, Salviati, Sagredo e Simplicio discorrevano dei massimi sistemi del mondo, Venezia è sempre stata al centro dell’attenzione dei fisici di tutto il mondo.

Sagredo e Galilei, dei fisici nella Venezia della Serenissima

Dicevamo di Giovanfrancesco Sagredo: è stato un nobile veneziano (1571 – 1620), conosciuto dagli storici della scienza per gli studi sull’ottica e sulla termometria e per l’interesse al magnetismo. Ma è noto anche e soprattutto per la sua grande e intensa amicizia con Galileo Galilei, che conobbe al “Ridotto Morosini”, a Venezia; qui, il fisico pisano si riuniva, negli anni della sua attività di insegnamento a Padova, con altri uomini di scienza e letteratura (tra gli altri, Paolo Sarpi e Giordano Bruno) di passaggio nella città lagunare, tutti radunati dall’ufficiale della Repubblica veneziana Andrea Morosini: costui capeggiava i giovani in opposizione ai vecchi della politica della città.

Il rapporto di amicizia tra il fisico veneziano e il fisico pisano fu tale che Galilei decise di inserire Sagredo in due sue opere: “Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attinenti alla meccanica e ai moti locali” (testo pubblicato nel 1638) e “Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo” (testo pubblicato nel 1632). Quest’ultimo è l’opera che oltre a consacrare il metodo d’indagine scientifico utilizzato nello studio, ha anche portato Galileo alla condanna da parte della Chiesa.

Il Dialogo si tiene a Venezia, sul Canal Grande, a Ca’ Sagredo.

I fisici a Venezia nel XIX secolo: il nono congresso degli scienziati italiani

Alla vigilia dei moti rivoluzionari del Risorgimento italiano, a Venezia si riunirono ben 1478 esponenti del mondo della cultura e della scienza italiane e internazionali.

Successe nel mese di settembre 1847, per iniziativa del conte Andrea Giovanelli, in presenza del viceré Giuseppe Ranieri, arciduca d’Austria. Il nono congresso degli scienziati italiani fu un’occasione non solo per i sapienti di fare il punto delle scoperte e delle conoscenze dell’epoca, ma anche per la città di Venezia e per la sua élite intellettuale di mostrare la loro posizione e il loro ruolo in riferimento ai fermenti culturali di quegli anni (sfociati, appunto, nei moti del ’48). Orgoglio civico e scienza!

L'Imperial Regio Istituto Veneto per ben sedici giorni mise a disposizione degli scienziati e delle rispettive famiglie la Biblioteca Marciana di Palazzo Ducale, in particolare le sale del Maggior Consiglio e quella dello Scudo, oltre a tante altre.

Proprio in seguito ai moti rivoluzionari che interessarono tutta Europa, un altro fisico di fama mondiale ebbe l’opportunità di trasferirsi in Veneto: Christian Doppler, nel 1848, abbandonando Praga, riparò dapprima a Vienna e successivamente a Venezia; qui, abitò fino alla morte, in Riva degli Schiavoni. È stato sepolto al cimitero di San Michele, a Venezia.

Il nome del matematico e fisico austriaco è legato, oggi, agli studi sull’apparente cambio di frequenza e lunghezza d’onda di un’onda percepita da un osservatore in movimento: si tratta, come avrai capito, dell’effetto Doppler.

La conferenza internazionale del 2017

Nemmeno in anni molto più recenti, l’interesse degli scienziati per riunirsi a Venezia è venuto meno: nel 2017, infatti, oltre 1.000 fisici si sono dati appuntamento al Lido per parlare dei risultati ottenuti grazie al più grande acceleratore di particelle del mondo, l’Lhc (Large Hadron Collider) del Cern di Ginevra.

Nello specifico, i fisici provenienti da oltre 50 paesi differenti hanno parlato di Atlas, Alice, Cms e LHCb, ovvero i quattro principali esperimenti del Cern del 2017. E, una volta tanto, lo hanno fatto per rendere le loro scoperte comprensibili a tutti, con linguaggio semplice, ottimo anche per chi non conosce nulla o quasi di fisica. Il grande pubblico è stato, quindi, invitato a partecipare ad un incontro dal titolo Universo, tempo zero, breve storia dell’inizio.

Non potevano mancare a Venezia fisici della taratura di Fabiola Gianotti, direttrice e coordinatrice del Cern, Mirko Pojer, responsabile delle operazioni dell’acceleratore di Ginevra e Antonio Masiero, fisico teorico di Padova.

I 1.000 scienziati si sono ritrovati a Venezia trent’anni dopo l’ultimo evento gemello tenutosi in Italia e a cinque anni dalla scoperta del bosone di Higgs, avvenuta proprio al Cern di Ginevra. Hanno parlato di temi estremamente cari agli appassionati di fisica di Venezia e non solo, ovvero di:

• origine dell'universo,
• proprietà del bosone di Higgs,
• caccia alla materia oscura,
• proprietà dei neutrini,
• nuova fisica,
• onde gravitazionali.

Il Congresso al Lido è stata anche l’occasione per attribuire a Kip Thorne, Rainer Weiss e Barry Barish, il premio della Società Europea di Fisica, come riconoscimento per le loro scoperte delle onde gravitazionali.

E la fisica a Venezia oggi?

Se anche tu sei un appassionato di fisica e abiti a Venezia e dintorni, c’è una buona notizia per te: dall’anno accademico 2021-22, presso Ca’ Foscari è attivato un nuovo corso in ingegneria fisica, prima assoluta per l’ateneo lagunare.

Se frequenterai questo corso, apprenderai le basi della fisica e della matematica, per metterle in relazione con ambiti come l’informatica e le scienze dei materiali. Ovviamente, al centro della tua attenzione vi saranno la fisica quantistica, l’informatica avanzata (come il machine learning e il quantum computing), l’elettronica, la biofisica e a biomedicina.

In quanto ingegnere fisico, combinerai le competenze di due discipline, quella ingegneristica applicativa e quella scientifica fondamentale, per fare poi ricerca nei campi della fisica quantistica e della materia: nanotecnologie, tecnologie ottiche e dei laser, sistemi complessi a molti variabili, biofisica e intelligenza artificiale.

Le materie più affascinanti di cui affronterai lo studio sono:

• fisica
• fisica sperimentale (modello teorico)
• diversi laboratori di fisica sperimentale
• metodi matematici per la fisica e l’ingegneria
• interazione radiazione materia
• meccanica quantistica.