1
00:00:02,400 --> 00:00:03,866
NARRATORE:
Ora, su NOVA...

2
00:00:03,900 --> 00:00:08,000
Fai un viaggio emozionante in un mondo
più strano della fantascienza,

3
00:00:08,033 --> 00:00:10,533
dove giochi
infrangendo alcune regole;

4
00:00:10,566 --> 00:00:12,800
dove una nuova visione dell'universo

5
00:00:12,833 --> 00:00:16,366
ti spinge oltre i limiti
della tua più sfrenata immaginazione.

6
00:00:16,400 --> 00:00:20,533
Questo è il mondo
della teoria delle stringhe...

7
00:00:20,566 --> 00:00:24,366
un modo di descrivere ogni forza
e tutto conta,

8
00:00:24,400 --> 00:00:28,400
da un atomo alla Terra,
fino alla fine delle galassie;

9
00:00:28,433 --> 00:00:32,466
dalla nascita del tempo
fino al ticchettio finale...

10
00:00:32,500 --> 00:00:36,700
in un'unica teoria,
una teoria del tutto.

11
00:00:38,166 --> 00:00:41,066
La nostra guida a questo coraggioso
il nuovo mondo è Brian Greene,

12
00:00:41,100 --> 00:00:43,333
l'autore di best-seller
e fisico.

13
00:00:43,366 --> 00:00:46,666
VERDE:
E non importa quante volte
vengo qui,

14
00:00:46,700 --> 00:00:48,500
Non mi sembra di abituarmi mai.

15
00:00:49,933 --> 00:00:51,466
NARRATORE:
Può aiutarci a risolvere

16
00:00:51,500 --> 00:00:53,500
il più grande enigma
della fisica moderna?

17
00:00:53,533 --> 00:00:55,300
(tuono che scoppia)

18
00:00:55,333 --> 00:00:57,066
Questa è la nostra comprensione
dell'universo

19
00:00:57,100 --> 00:00:59,966
si basa su due gruppi di leggi
che non sono d'accordo.

20
00:01:01,600 --> 00:01:02,600
(incidente)

21
00:01:04,000 --> 00:01:06,200
NARRATORE:
Risolvere quella contraddizione

22
00:01:06,233 --> 00:01:09,166
sfuggì perfino ad Einstein,
che ne ha fatto la sua ultima ricerca.

23
00:01:09,200 --> 00:01:15,133
Dopo decenni, potremmo finalmente esserlo
sull'orlo di una svolta.

24
00:01:18,733 --> 00:01:21,233
La soluzione è... stringhe...

25
00:01:21,266 --> 00:01:26,400
minuscoli frammenti di energia che vibrano
come le corde di un violoncello,

26
00:01:26,433 --> 00:01:30,066
una sinfonia cosmica
al centro di tutta la realtà.

27
00:01:32,166 --> 00:01:34,300
Ma ha un prezzo...

28
00:01:34,333 --> 00:01:37,700
universi paralleli
e 11 dimensioni,

29
00:01:37,733 --> 00:01:39,966
la maggior parte dei quali non hai mai visto.

30
00:01:40,000 --> 00:01:42,300
Potremmo davvero vivere in un universo

31
00:01:42,333 --> 00:01:45,100
con più dimensioni
che incontrare l'occhio.

32
00:01:45,133 --> 00:01:47,766
DONNA:
Persone che l'hanno detto lì
sono dimensioni extra dello spazio

33
00:01:47,800 --> 00:01:50,266
sono stati etichettati come pazzi
o persone che sono banane.

34
00:01:50,300 --> 00:01:53,900
NARRATORE:
Un miraggio della scienza
e matematica,

35
00:01:53,933 --> 00:01:56,366
o la teoria definitiva
di tutto?

36
00:01:56,400 --> 00:01:58,900
UOMO:
Se la teoria delle stringhe
non riesce a fornire

37
00:01:58,933 --> 00:02:03,533
una previsione verificabile,
allora nessuno dovrebbe crederci.

38
00:02:03,566 --> 00:02:07,066
È una teoria della fisica?
o una filosofia?

39
00:02:07,100 --> 00:02:08,466
Una cosa è certa...

40
00:02:08,500 --> 00:02:10,733
VERDE:
È questa la teoria delle stringhe?
ci sta già mostrando

41
00:02:10,766 --> 00:02:13,666
che l'universo
potrebbe essere molto strano

42
00:02:13,700 --> 00:02:15,866
di chiunque di noi
mai immaginato.

43
00:02:15,900 --> 00:02:18,633
NARRATORE:
In arrivo stasera...

44
00:02:18,666 --> 00:02:21,866
Tutto è iniziato con una mela.

45
00:02:21,900 --> 00:02:24,233
UOMO:
Il trionfo
delle equazioni di Newton

46
00:02:24,266 --> 00:02:29,033
dalla ricerca per capire
i pianeti e le stelle.

47
00:02:29,066 --> 00:02:31,933
NARRATORE:
E da allora abbiamo fatto molta strada.

48
00:02:31,966 --> 00:02:34,300
Einstein ha dato il mondo
una nuova immagine

49
00:02:34,333 --> 00:02:36,133
per quello che la forza di gravità
in realtà lo è.

50
00:02:36,166 --> 00:02:38,066
NARRATORE:
Dove si era interrotto,

51
00:02:38,100 --> 00:02:40,100
i teorici delle stringhe ora osano farlo.

52
00:02:40,133 --> 00:02:43,700
Ma quanto sono vicini?
per realizzare il sogno di Einstein?

53
00:02:43,733 --> 00:02:47,966
Guarda "L'universo elegante"
proprio adesso.

54
00:03:02,533 --> 00:03:21,566
Il finanziamento principale per NOVA è
fornito da quanto segue:

55
00:03:40,066 --> 00:03:41,833
(cane che abbaia)

56
00:03:41,866 --> 00:03:44,466
(tuono)

57
00:03:46,333 --> 00:03:51,366
(porta che scricchiola)

58
00:03:54,000 --> 00:03:56,600
50 anni fa,
questa casa era la scena

59
00:03:56,633 --> 00:04:00,266
di uno dei più grandi misteri
della scienza moderna--

60
00:04:00,300 --> 00:04:02,533
un mistero così profondo
quello oggi

61
00:04:02,566 --> 00:04:06,333
migliaia di scienziati
all'avanguardia della fisica

62
00:04:06,366 --> 00:04:08,433
stanno ancora cercando di risolverlo.

63
00:04:08,466 --> 00:04:11,800
Albert Einstein ha speso
i suoi ultimi due decenni

64
00:04:11,833 --> 00:04:15,466
in questa modesta casa
a Princeton, nel New Jersey.

65
00:04:16,933 --> 00:04:19,500
E nel suo studio al secondo piano,

66
00:04:19,533 --> 00:04:23,333
Einstein senza tregua
cercava un'unica teoria

67
00:04:23,366 --> 00:04:25,866
così potente da descrivere

68
00:04:25,900 --> 00:04:28,700
tutte le lavorazioni
dell'universo.

69
00:04:31,200 --> 00:04:33,833
Proprio mentre si avvicinava
la fine della sua vita,

70
00:04:33,866 --> 00:04:36,533
Einstein teneva un taccuino
a portata di mano,

71
00:04:36,566 --> 00:04:39,800
cercando furiosamente di salire
con le equazioni

72
00:04:39,833 --> 00:04:44,233
per quello che sarebbe venuto a sapere
come la "teoria del tutto".

73
00:04:44,266 --> 00:04:46,666
Convinto di essere sull'orlo del baratro

74
00:04:46,700 --> 00:04:51,533
della scoperta più importante
nella storia della scienza,

75
00:04:51,566 --> 00:04:56,166
Einstein non aveva tempo a disposizione
il suo sogno irrealizzato.

76
00:04:58,600 --> 00:05:01,000
Adesso, quasi
mezzo secolo dopo,

77
00:05:01,033 --> 00:05:03,400
L'obiettivo dell'unificazione di Einstein...

78
00:05:03,433 --> 00:05:06,200
combinando tutte le leggi
dell'universo

79
00:05:06,233 --> 00:05:09,266
in una teoria onnicomprensiva...

80
00:05:09,300 --> 00:05:13,166
è diventato il Santo Graal
della fisica moderna,

81
00:05:13,200 --> 00:05:17,466
e pensiamo che finalmente potremo farlo
realizzare il sogno di Einstein

82
00:05:17,500 --> 00:05:22,200
con un set nuovo e radicale
di idee chiamate teoria delle stringhe.

83
00:05:22,233 --> 00:05:25,033
Ma se questa teoria rivoluzionaria
è giusto,

84
00:05:25,066 --> 00:05:27,500
ci aspetta un vero shock.

85
00:05:27,533 --> 00:05:29,433
(esplosione)

86
00:05:29,466 --> 00:05:33,066
La teoria delle stringhe dice che potremmo esserlo
vivere in un universo

87
00:05:33,100 --> 00:05:35,766
dove la realtà
incontra la fantascienza...

88
00:05:37,466 --> 00:05:41,533
un universo di 11 dimensioni

89
00:05:41,566 --> 00:05:45,033
con universi paralleli
proprio accanto.

90
00:05:46,966 --> 00:05:48,900
Un universo elegante,

91
00:05:48,933 --> 00:05:52,833
composto interamente
della musica degli archi.

92
00:05:54,300 --> 00:05:56,666
(suonando note lente e regolari)

93
00:05:56,700 --> 00:05:58,833
Ma nonostante tutta la sua ambizione,

94
00:05:58,866 --> 00:06:03,666
l’idea base della teoria delle stringhe
è sorprendentemente semplice.

95
00:06:03,700 --> 00:06:06,500
Dice che tutto
nell'universo,

96
00:06:06,533 --> 00:06:10,266
dalla particella più piccola
alla stella più lontana,

97
00:06:10,300 --> 00:06:13,700
è fatto da un tipo
di ingrediente:

98
00:06:13,733 --> 00:06:18,400
inimmaginabilmente piccolo,
filamenti vibranti di energia

99
00:06:18,433 --> 00:06:19,966
chiamate stringhe.

100
00:06:20,000 --> 00:06:24,066
(violoncellisti che suonano in armonia)

101
00:06:24,100 --> 00:06:28,366
Proprio come le corde di un violoncello
può dare origine

102
00:06:28,400 --> 00:06:32,666
ad una ricca varietà
di note musicali...

103
00:06:32,700 --> 00:06:35,533
le minuscole corde
nella teoria delle stringhe vibrano

104
00:06:35,566 --> 00:06:37,866
in una moltitudine
in modi diversi,

105
00:06:37,900 --> 00:06:41,333
compongono tutti i componenti
della natura.

106
00:06:43,833 --> 00:06:48,700
In altre parole, l'universo
è come una grande sinfonia cosmica,

107
00:06:48,733 --> 00:06:51,666
in risonanza con tutti
le varie note

108
00:06:51,700 --> 00:06:55,666
questi minuscoli fili vibranti
di energia può giocare.

109
00:06:59,866 --> 00:07:02,900
La teoria delle stringhe è ferma
nella sua infanzia,

110
00:07:02,933 --> 00:07:05,033
ma è già rivelatore

111
00:07:05,066 --> 00:07:08,200
un quadro radicalmente nuovo
dell'universo,

112
00:07:08,233 --> 00:07:11,366
uno che è allo stesso tempo strano
e bello.

113
00:07:12,900 --> 00:07:15,766
Ma cosa ci fa pensare
possiamo capire

114
00:07:15,800 --> 00:07:18,266
tutta la complessità
dell'universo,

115
00:07:18,300 --> 00:07:22,066
figuriamoci ridurlo a
un'unica teoria del tutto?

116
00:07:22,100 --> 00:07:26,800
Abbiamo R mu nu meno
mezzo grammo mu nu R--

117
00:07:26,833 --> 00:07:28,500
ti ricordi come va...

118
00:07:28,533 --> 00:07:30,733
equivale a otto pi g T mu nu.

119
00:07:30,766 --> 00:07:33,633
Deriva da variare
l’azione di Einstein-Hilbert,

120
00:07:33,666 --> 00:07:36,433
e otteniamo le equazioni di campo
e questo termine.

121
00:07:36,466 --> 00:07:38,800
Ti ricordi
come si chiama questo.

122
00:07:38,833 --> 00:07:40,266
(abbaia due volte)

123
00:07:40,300 --> 00:07:44,400
No, questa è la curvatura scalare.

124
00:07:44,433 --> 00:07:46,333
Questo è il tensore di Ricci.

125
00:07:46,366 --> 00:07:47,766
(sospira)

126
00:07:47,800 --> 00:07:50,500
Ci sei stato
studiarlo affatto?

127
00:07:52,733 --> 00:07:55,500
VERDE:
Non importa quanto ci provi,

128
00:07:55,533 --> 00:07:58,866
non puoi insegnare fisica
ad un cane.

129
00:07:58,900 --> 00:08:02,066
I loro cervelli semplicemente non sono cablati
per coglierlo.

130
00:08:04,400 --> 00:08:05,666
E noi?

131
00:08:05,700 --> 00:08:07,933
Come facciamo a sapere che siamo cablati

132
00:08:07,966 --> 00:08:11,366
per comprendere le leggi più profonde
dell'universo?

133
00:08:13,366 --> 00:08:17,700
Bene, i fisici oggi
siamo sicuri che lo siamo,

134
00:08:17,733 --> 00:08:21,600
e stiamo riprendendo
dove Einstein si era fermato

135
00:08:21,633 --> 00:08:24,300
nella sua ricerca di unificazione.

136
00:08:26,566 --> 00:08:31,533
L’unificazione sarebbe
la formulazione di una legge

137
00:08:31,566 --> 00:08:35,299
che descrive forse
tutto nell'universo conosciuto

138
00:08:35,333 --> 00:08:38,200
da una sola idea,
un'equazione principale.

139
00:08:38,233 --> 00:08:41,400
E pensiamo che potrebbe esserci
essere questa equazione principale

140
00:08:41,433 --> 00:08:45,300
perché durante tutto il corso
degli ultimi 200 anni circa,

141
00:08:45,333 --> 00:08:47,333
la nostra comprensione
dell'universo

142
00:08:47,366 --> 00:08:49,433
ci ha dato una varietà
di spiegazioni

143
00:08:49,466 --> 00:08:51,633
puntano tutti
verso un punto.

144
00:08:51,666 --> 00:08:54,700
Sembra che convergano tutti
su una pepita di idea

145
00:08:54,733 --> 00:08:56,600
che stiamo ancora cercando di trovare.

146
00:08:58,933 --> 00:09:01,166
UOMO:
L'unificazione è il punto in cui si trova.

147
00:09:03,266 --> 00:09:06,466
L'unificazione è ciò che stiamo tentando
realizzare.

148
00:09:06,500 --> 00:09:08,966
L'intero obiettivo
della fisica fondamentale

149
00:09:09,000 --> 00:09:12,400
è vedere sempre di più
dei fenomeni del mondo

150
00:09:12,433 --> 00:09:17,033
in termini di sempre meno e
principi sempre più semplici.

151
00:09:18,866 --> 00:09:22,000
UOMO:
Riteniamo, come fisici,
questo se possiamo spiegarlo

152
00:09:22,033 --> 00:09:25,433
un vasto numero di fenomeni
in modo molto semplice,

153
00:09:25,466 --> 00:09:27,266
che in qualche modo è un progresso.

154
00:09:27,300 --> 00:09:30,233
C'è quasi
un aspetto emotivo

155
00:09:30,266 --> 00:09:34,400
al modo in cui
le grandi teorie della fisica

156
00:09:34,433 --> 00:09:37,200
in un certo senso comprendono un'ampia varietà

157
00:09:37,233 --> 00:09:40,900
di apparentemente diverso
fenomeni fisici.

158
00:09:40,933 --> 00:09:43,100
Quindi questa idea quella
dovremmo mirare

159
00:09:43,133 --> 00:09:46,233
per unificare la nostra comprensione
è inerente, essenzialmente,

160
00:09:46,266 --> 00:09:49,766
a tutto il modo in cui
questo tipo di scienza progredisce.

161
00:09:53,133 --> 00:09:55,300
VERDE:
E molto prima di Einstein,

162
00:09:55,333 --> 00:09:57,466
iniziò la ricerca dell'unificazione

163
00:09:57,500 --> 00:10:01,300
con l'incidente più famoso
nella storia della scienza.

164
00:10:01,333 --> 00:10:03,866
Come va la storia,
un giorno del 1665,

165
00:10:03,900 --> 00:10:08,300
sotto era seduto un giovane
un albero quando all'improvviso,

166
00:10:08,333 --> 00:10:10,833
vide una mela cadere dall'alto.

167
00:10:10,866 --> 00:10:12,800
E con la caduta di quella mela,

168
00:10:12,833 --> 00:10:16,233
Isaac Newton ha rivoluzionato
la nostra immagine dell'universo.

169
00:10:16,266 --> 00:10:19,800
In una proposta audace
per il suo tempo,

170
00:10:19,833 --> 00:10:25,333
Newton proclamò che la forza
buttando le mele a terra...

171
00:10:25,366 --> 00:10:29,100
e la forza che mantiene la luna
in orbita attorno alla terra

172
00:10:29,133 --> 00:10:33,200
erano in realtà la stessa cosa.

173
00:10:33,233 --> 00:10:35,300
In un colpo solo,

174
00:10:35,333 --> 00:10:39,966
Newton unificò i cieli
e la terra

175
00:10:40,000 --> 00:10:45,600
in un'unica teoria
chiamava gravità.

176
00:10:45,633 --> 00:10:49,600
WEINBERG:
L'unificazione del celeste
con il terrestre...

177
00:10:49,633 --> 00:10:53,300
che le stesse leggi che governano
i pianeti nei loro movimenti

178
00:10:53,333 --> 00:10:56,833
governare le maree e le cadute
di frutti qui sulla terra.

179
00:10:56,866 --> 00:11:02,500
È stata un'unificazione fantastica
della nostra immagine della natura.

180
00:11:02,533 --> 00:11:06,166
La gravità era la prima forza
essere compreso scientificamente,

181
00:11:06,200 --> 00:11:09,166
anche se altri tre
alla fine sarebbe seguito.

182
00:11:09,200 --> 00:11:12,166
E sebbene Newton lo abbia scoperto
la sua legge di gravità

183
00:11:12,200 --> 00:11:13,700
più di 300 anni fa,

184
00:11:13,733 --> 00:11:15,666
le sue equazioni
descrivendo questa forza

185
00:11:15,700 --> 00:11:17,433
fare previsioni così accurate

186
00:11:17,466 --> 00:11:19,566
che utilizziamo ancora
di loro oggi.

187
00:11:19,600 --> 00:11:21,533
In effetti, gli scienziati avevano bisogno

188
00:11:21,566 --> 00:11:24,166
niente di più
rispetto alle equazioni di Newton

189
00:11:24,200 --> 00:11:28,600
per tracciare la rotta di un razzo
che fece sbarcare gli uomini sulla Luna.

190
00:11:28,633 --> 00:11:30,500
UOMO (alla radio):
Undici, qui è Houston.

191
00:11:30,533 --> 00:11:33,233
VERDE:
Tuttavia c'era un problema.

192
00:11:33,266 --> 00:11:37,433
Mentre le sue leggi descritte
la forza di gravità

193
00:11:37,466 --> 00:11:39,200
con grande precisione,

194
00:11:39,233 --> 00:11:43,066
Newton stava dando rifugio
un segreto imbarazzante:

195
00:11:43,100 --> 00:11:47,466
Non aveva idea di quanto fosse la gravità
funziona davvero.

196
00:11:53,900 --> 00:11:56,433
Da quasi 250 anni,

197
00:11:56,466 --> 00:11:59,433
gli scienziati erano contenti
guardare dall'altra parte

198
00:11:59,466 --> 00:12:01,800
quando confrontato
con questo mistero.

199
00:12:03,866 --> 00:12:05,800
Ma agli inizi del 1900,

200
00:12:05,833 --> 00:12:10,133
un impiegato sconosciuto che lavora
presso l'Ufficio svizzero dei brevetti

201
00:12:10,166 --> 00:12:12,833
cambierebbe tutto questo.

202
00:12:12,866 --> 00:12:15,500
Durante la revisione
domande di brevetto,

203
00:12:15,533 --> 00:12:19,833
Anche Albert Einstein lo era
riflettendo sul comportamento della luce.

204
00:12:19,866 --> 00:12:23,666
E Einstein ne sapeva poco
che le sue riflessioni sulla luce

205
00:12:23,700 --> 00:12:28,033
lo porterebbe a risolvere quello di Newton
mistero su cosa sia la gravità.

206
00:12:29,633 --> 00:12:35,166
All'età di 26 anni, Einstein
fatto una scoperta sorprendente...

207
00:12:35,200 --> 00:12:41,100
che la velocità della luce
è una sorta di limite di velocità cosmico,

208
00:12:41,133 --> 00:12:45,200
una velocità che niente
nell'universo può superare.

209
00:12:45,233 --> 00:12:49,433
Ma non appena avevano i giovani
Einstein pubblicò questa idea

210
00:12:49,466 --> 00:12:54,200
di quanto si ritrovò a quadrare
via con il padre della gravità.

211
00:12:58,300 --> 00:12:59,833
Il problema era

212
00:12:59,866 --> 00:13:04,133
l'idea che nulla può andare
più veloce della velocità della luce

213
00:13:04,166 --> 00:13:07,633
volato in faccia
dell'immagine della gravità di Newton.

214
00:13:10,333 --> 00:13:15,433
Per comprendere questo conflitto, noi
devo fare qualche esperimento.

215
00:13:16,866 --> 00:13:21,366
E per cominciare, creiamo
una catastrofe cosmica.

216
00:13:21,400 --> 00:13:25,266
Immaginatelo all'improvviso
e senza alcun preavviso,

217
00:13:25,300 --> 00:13:28,466
il sole vaporizza
e scompare completamente.

218
00:13:31,200 --> 00:13:33,900
Ora riproduciamo
quella catastrofe

219
00:13:33,933 --> 00:13:36,933
e vedere che effetto
avrebbe sui pianeti

220
00:13:36,966 --> 00:13:38,766
secondo Newton.

221
00:13:38,800 --> 00:13:44,266
La teoria di Newton lo prevede
con la distruzione del sole,

222
00:13:44,300 --> 00:13:49,100
i pianeti lo farebbero immediatamente
volano fuori dalle loro orbite,

223
00:13:49,133 --> 00:13:51,400
sfrecciando nello spazio.

224
00:13:56,166 --> 00:13:59,800
In altre parole, pensava Newton
che la gravità era una forza

225
00:13:59,833 --> 00:14:02,933
che agisce istantaneamente
a qualsiasi distanza,

226
00:14:02,966 --> 00:14:05,733
e così lo faremmo immediatamente
senti l'effetto

227
00:14:05,766 --> 00:14:07,433
della distruzione del sole.

228
00:14:07,466 --> 00:14:10,866
Ma Einstein vide un grosso problema
con la teoria di Newton...

229
00:14:10,900 --> 00:14:16,566
un problema che si è presentato
dal suo lavoro con la luce.

230
00:14:16,600 --> 00:14:21,000
Einstein sapeva che la luce non lo fa
viaggiare istantaneamente.

231
00:14:21,033 --> 00:14:25,366
In effetti, ci vogliono otto minuti
per i raggi del sole

232
00:14:25,400 --> 00:14:30,266
per percorrere le 93 milioni di miglia
alla terra.

233
00:14:30,300 --> 00:14:35,300
E da quando lo aveva dimostrato
niente, nemmeno la gravità,

234
00:14:35,333 --> 00:14:38,100
può viaggiare più veloce della luce,

235
00:14:38,133 --> 00:14:41,766
come potrebbe la terra
essere rilasciato dall'orbita

236
00:14:41,800 --> 00:14:46,866
prima che ne derivasse l'oscurità
dalla scomparsa del sole

237
00:14:46,900 --> 00:14:48,433
raggiunto i nostri occhi?

238
00:14:54,200 --> 00:14:58,466
Al giovane parvenu
dell’Ufficio svizzero dei brevetti,

239
00:14:58,500 --> 00:15:02,066
qualsiasi cosa che superi la luce
era impossibile,

240
00:15:02,100 --> 00:15:07,500
e questo significava il 250enne
Rappresentazione newtoniana della gravità

241
00:15:07,533 --> 00:15:09,233
era sbagliato.

242
00:15:09,266 --> 00:15:13,800
UOMO:
Se Newton ha torto,
allora perché i pianeti restano in alto?

243
00:15:13,833 --> 00:15:18,166
Perché ricorda, il trionfo
delle equazioni di Newton

244
00:15:18,200 --> 00:15:20,966
provengono dalla ricerca
per capire

245
00:15:21,000 --> 00:15:23,733
i pianeti e le stelle,
e soprattutto il problema

246
00:15:23,766 --> 00:15:26,366
del perché i pianeti
hanno le orbite che fanno.

247
00:15:27,966 --> 00:15:29,466
E con le equazioni di Newton,

248
00:15:29,500 --> 00:15:32,100
puoi calcolare il percorso
che i pianeti si muoveranno.

249
00:15:33,400 --> 00:15:35,566
Einstein deve risolvere
questo dilemma.

250
00:15:37,400 --> 00:15:40,566
VERDE:
Verso la fine dei vent'anni,
Einstein doveva venire fuori

251
00:15:40,600 --> 00:15:42,766
con una nuova immagine
dell'universo

252
00:15:42,800 --> 00:15:46,466
in cui la gravità non supera
il limite di velocità cosmica.

253
00:15:46,500 --> 00:15:49,766
Sta ancora svolgendo il suo lavoro quotidiano
all'ufficio brevetti,

254
00:15:49,800 --> 00:15:54,033
Einstein si imbarcò in una solitaria
ricerca per risolvere questo mistero.

255
00:15:57,266 --> 00:16:01,466
Dopo quasi dieci anni
di rompersi il cervello,

256
00:16:01,500 --> 00:16:06,066
ha trovato la risposta
in un nuovo tipo di unificazione.

257
00:16:08,333 --> 00:16:13,066
UOMO:
Einstein arrivò a pensare
delle tre dimensioni dello spazio

258
00:16:13,100 --> 00:16:15,733
e l'unica dimensione del tempo

259
00:16:15,766 --> 00:16:19,900
come legati insieme in
un unico tessuto spazio-temporale.

260
00:16:25,000 --> 00:16:27,500
Era la sua speranza
attraverso la comprensione

261
00:16:27,533 --> 00:16:32,966
la geometria di questo
tessuto quadridimensionale di
spazio-tempo

262
00:16:33,000 --> 00:16:37,700
di cui poteva semplicemente parlare
cose che si muovono lungo le superfici

263
00:16:37,733 --> 00:16:39,833
in questo tessuto spazio-temporale.

264
00:16:41,266 --> 00:16:44,233
VERDE:
Come la superficie
di un trampolino,

265
00:16:44,266 --> 00:16:47,333
questo tessuto unificato
è deformato e allungato

266
00:16:47,366 --> 00:16:50,266
da oggetti pesanti
come i pianeti e le stelle.

267
00:16:51,900 --> 00:16:56,100
Ed è questa deformazione,
o curvatura, dello spazio-tempo

268
00:16:56,133 --> 00:16:59,400
che crea ciò che sentiamo
come gravità.

269
00:17:00,733 --> 00:17:03,133
Un pianeta come la terra
viene mantenuto in orbita

270
00:17:03,166 --> 00:17:05,033
non perché il sole raggiunga

271
00:17:05,066 --> 00:17:08,599
e afferra istantaneamente
di esso come nella teoria di Newton,

272
00:17:08,633 --> 00:17:12,066
ma semplicemente perché segue
curve nel tessuto spaziale

273
00:17:12,099 --> 00:17:13,866
causato dalla presenza del sole.

274
00:17:13,900 --> 00:17:16,566
Quindi, con questa nuova comprensione
di gravità,

275
00:17:16,599 --> 00:17:18,833
ripetiamo
la catastrofe cosmica.

276
00:17:18,866 --> 00:17:22,000
Vediamo cosa succede ora
se il sole scompare.

277
00:17:23,833 --> 00:17:26,766
Il disturbo gravitazionale
ciò risulta

278
00:17:26,800 --> 00:17:30,700
formerà un'onda che viaggia
attraverso il tessuto spaziale

279
00:17:30,733 --> 00:17:34,566
più o meno allo stesso modo
un sasso caduto in uno stagno

280
00:17:34,600 --> 00:17:38,733
crea increspature che viaggiano
attraverso la superficie dell'acqua.

281
00:17:38,766 --> 00:17:43,666
Quindi non sentiremmo alcun cambiamento
nella nostra orbita attorno al sole

282
00:17:43,700 --> 00:17:47,933
fino a quest'onda
raggiunto la terra.

283
00:17:47,966 --> 00:17:53,000
Inoltre, calcolò Einstein
che queste increspature di gravità

284
00:17:53,033 --> 00:17:56,033
viaggiare esattamente
la velocità della luce.

285
00:17:58,366 --> 00:18:00,600
E così, con questo nuovo approccio,

286
00:18:00,633 --> 00:18:03,700
Einstein ha risolto
il conflitto con Newton

287
00:18:03,733 --> 00:18:05,933
sulla velocità con cui viaggia la gravità.

288
00:18:05,966 --> 00:18:09,433
E soprattutto, Einstein
ha dato al mondo una nuova immagine

289
00:18:09,466 --> 00:18:11,966
per quello che la forza di gravità
in realtà è:

290
00:18:12,000 --> 00:18:18,366
sono deformazioni e curve
nel tessuto dello spazio e del tempo.

291
00:18:18,400 --> 00:18:22,633
Einstein chiamò questa nuova immagine
della gravità, “relatività generale”,

292
00:18:22,666 --> 00:18:25,333
e nel giro di pochi anni,

293
00:18:25,366 --> 00:18:29,000
Albert Einstein è diventato
un nome familiare.

294
00:18:29,033 --> 00:18:32,000
CANCELLI:
Einstein era come una rock star
ai suoi tempi.

295
00:18:32,033 --> 00:18:34,600
Era uno di
il più conosciuto

296
00:18:34,633 --> 00:18:37,000
e figure riconoscibili vive.

297
00:18:37,033 --> 00:18:39,400
Lui e forse Charlie Chaplin
erano i re regnanti

298
00:18:39,433 --> 00:18:41,100
dei media popolari.

299
00:18:42,466 --> 00:18:44,200
La gente seguiva il suo lavoro.

300
00:18:44,233 --> 00:18:48,866
E stavano anticipando,
per questa cosa meravigliosa

301
00:18:48,900 --> 00:18:51,766
aveva fatto
con la relatività generale...

302
00:18:51,800 --> 00:18:55,900
questa riformulazione delle leggi
della gravità fuori dalla sua testa--

303
00:18:55,933 --> 00:18:58,133
c'era il pensiero
potrebbe farlo di nuovo

304
00:18:58,166 --> 00:19:01,133
e loro... sai,
la gente vuole essere coinvolta in questo.

305
00:19:01,166 --> 00:19:04,366
VERDE:
Nonostante tutto ciò
aveva raggiunto,

306
00:19:04,400 --> 00:19:06,466
Einstein non era soddisfatto.

307
00:19:06,500 --> 00:19:09,766
Ha subito messo gli occhi su
su un obiettivo ancora più grande:

308
00:19:09,800 --> 00:19:12,500
l'unificazione di
la sua nuova immagine della gravità

309
00:19:12,533 --> 00:19:17,266
con l'unica altra forza conosciuta
all'epoca, l'elettromagnetismo.

310
00:19:17,300 --> 00:19:22,200
Ora, l’elettromagnetismo è una forza
che a sua volta era stato unificato

311
00:19:22,233 --> 00:19:24,433
solo pochi decenni prima.

312
00:19:24,466 --> 00:19:29,000
A metà del 1800,
elettricità e magnetismo

313
00:19:29,033 --> 00:19:32,766
stavano facendo scintille
interesse degli scienziati.

314
00:19:34,200 --> 00:19:37,833
Queste due forze sembravano condividere
una relazione curiosa

315
00:19:37,866 --> 00:19:41,666
che gli inventori come Samuel Morse
stavano approfittando

316
00:19:41,700 --> 00:19:44,633
in dispositivi nuovi di zecca
come il telegrafo.

317
00:19:44,666 --> 00:19:47,400
(clic del telegrafo)

318
00:19:47,433 --> 00:19:50,800
Un impulso elettrico, inviato
attraverso un filo telegrafico

319
00:19:50,833 --> 00:19:53,200
a un magnete migliaia
di miglia di distanza,

320
00:19:53,233 --> 00:19:56,700
ha prodotto i punti familiari
e trattini del codice Morse

321
00:19:56,733 --> 00:20:00,766
che ha permesso ai messaggi di essere
trasmessa in tutto il continente

322
00:20:00,800 --> 00:20:02,633
in una frazione di secondo.

323
00:20:04,233 --> 00:20:07,066
Sebbene il telegrafo
è stata una sensazione,

324
00:20:07,100 --> 00:20:09,566
la scienza fondamentale
guidandolo

325
00:20:09,600 --> 00:20:12,066
è rimasto qualcosa di misterioso.

326
00:20:15,733 --> 00:20:21,033
Ma a uno scienziato scozzese
chiamato James Clerk Maxwell,

327
00:20:21,066 --> 00:20:26,000
il rapporto tra
elettricità e magnetismo

328
00:20:26,033 --> 00:20:32,666
era di natura così ovvia
che chiedeva l’unificazione.

329
00:20:32,700 --> 00:20:34,300
(tuono)

330
00:20:34,333 --> 00:20:38,133
Se sei mai stato sopra a
montagna durante un temporale,

331
00:20:38,166 --> 00:20:42,200
avrai un'idea di come
elettricità e magnetismo

332
00:20:42,233 --> 00:20:43,833
sono strettamente correlati.

333
00:20:43,866 --> 00:20:47,100
Quando un flusso di energia elettrica
flussi di particelle cariche,

334
00:20:47,133 --> 00:20:50,600
come in un fulmine,
crea un campo magnetico,

335
00:20:50,633 --> 00:20:53,400
e puoi vederne le prove
su una bussola.

336
00:20:55,433 --> 00:20:56,466
(tuono)

337
00:20:58,966 --> 00:21:00,000
(tuono)

338
00:21:02,166 --> 00:21:05,000
Ossessionato da questa relazione,

339
00:21:05,033 --> 00:21:08,400
lo scozzese era determinato
per spiegare il collegamento

340
00:21:08,433 --> 00:21:10,666
tra l'elettricità
e magnetismo

341
00:21:10,700 --> 00:21:14,400
nel linguaggio della matematica.

342
00:21:14,433 --> 00:21:16,666
Lanciare nuova luce
sull'argomento,

343
00:21:16,700 --> 00:21:18,433
Maxwell ha ideato un set

344
00:21:18,466 --> 00:21:21,833
di quattro eleganti
equazioni matematiche...

345
00:21:25,766 --> 00:21:29,700
quell'elettricità unificata
e magnetismo

346
00:21:29,733 --> 00:21:34,133
in un'unica forza
chiamato elettromagnetismo.

347
00:21:35,866 --> 00:21:38,533
E come Isaac Newton
prima di lui,

348
00:21:38,566 --> 00:21:42,500
L'unificazione di Maxwell
ha portato la scienza un passo avanti

349
00:21:42,533 --> 00:21:45,900
per decifrare il codice
dell'universo.

350
00:21:45,933 --> 00:21:48,500
UOMO:
Questo è stato davvero
la cosa notevole

351
00:21:48,533 --> 00:21:50,500
che questi diversi fenomeni

352
00:21:50,533 --> 00:21:52,633
erano davvero connessi
in questo modo.

353
00:21:52,666 --> 00:21:55,600
Ed è un altro esempio
di fenomeni diversi

354
00:21:55,633 --> 00:21:58,666
proveniente da un unico
blocco costitutivo sottostante

355
00:21:58,700 --> 00:22:00,866
o un singolo
principio sottostante.

356
00:22:00,900 --> 00:22:06,033
Immagina che tutto
a cui puoi pensare

357
00:22:06,066 --> 00:22:08,800
che ha a che fare
con elettricità e magnetismo

358
00:22:08,833 --> 00:22:15,100
possono essere tutti scritti
in quattro equazioni molto semplici.

359
00:22:15,133 --> 00:22:17,566
Non è incredibile?

360
00:22:17,600 --> 00:22:19,166
Non è fantastico?

361
00:22:19,200 --> 00:22:21,033
Lo chiamo elegante.

362
00:22:21,066 --> 00:22:22,833
Einstein pensava che questo

363
00:22:22,866 --> 00:22:26,366
è stato uno dei trionfanti
momenti di tutta la fisica

364
00:22:26,400 --> 00:22:29,133
e ammirava moltissimo Maxwell
per quello che aveva fatto.

365
00:22:31,000 --> 00:22:32,566
Circa 50 anni

366
00:22:32,600 --> 00:22:35,533
dopo l'unificazione di Maxwell
elettricità e magnetismo,

367
00:22:35,566 --> 00:22:38,400
Einstein era fiducioso
che se potesse unificare

368
00:22:38,433 --> 00:22:42,133
la sua nuova teoria della gravità
con l'elettromagnetismo di Maxwell,

369
00:22:42,166 --> 00:22:45,133
sarebbe in grado di formulare
un'equazione principale

370
00:22:45,166 --> 00:22:50,400
che potrebbe descrivere tutto,
l'intero universo.

371
00:22:50,433 --> 00:22:54,233
Einstein ci crede chiaramente
che ha l'universo

372
00:22:54,266 --> 00:22:57,366
un totale di grandi dimensioni
e bellissimo modello

373
00:22:57,400 --> 00:22:59,100
al modo in cui funziona.

374
00:23:00,333 --> 00:23:01,800
E quindi, per rispondere alla domanda,

375
00:23:01,833 --> 00:23:03,600
perché stava guardando
per l'unificazione?

376
00:23:03,633 --> 00:23:05,766
Penso che la risposta sia semplice

377
00:23:05,800 --> 00:23:08,800
che Einstein è uno
di quei fisici

378
00:23:08,833 --> 00:23:11,900
chi vuole davvero saperlo
la mente di Dio,

379
00:23:11,933 --> 00:23:14,366
il che significa l'intera immagine.

380
00:23:17,833 --> 00:23:23,433
VERDE:
Oggi questo è l'obiettivo
della teoria delle stringhe...

381
00:23:23,466 --> 00:23:27,000
per unificare la nostra comprensione
di tutto

382
00:23:27,033 --> 00:23:30,000
dalla nascita
dell'universo

383
00:23:30,033 --> 00:23:33,300
al maestoso turbinio
delle galassie

384
00:23:33,333 --> 00:23:38,633
in un solo insieme di principi...
un'equazione principale.

385
00:23:41,100 --> 00:23:44,900
Newton aveva unificato i cieli
e la terra

386
00:23:44,933 --> 00:23:47,166
nella teoria della gravità.

387
00:23:47,200 --> 00:23:53,433
Maxwell aveva unificato l’elettricità
e magnetismo.

388
00:23:53,466 --> 00:23:55,766
ragionò Einstein
tutto ciò che restava

389
00:23:55,800 --> 00:23:57,966
per costruire una teoria
di tutto...

390
00:23:58,000 --> 00:24:00,366
un'unica teoria
che potrebbe comprendere

391
00:24:00,400 --> 00:24:02,500
tutte le leggi dell'universo...

392
00:24:02,533 --> 00:24:07,433
era quello di fondere la sua nuova immagine di
gravità con elettromagnetismo.

393
00:24:07,466 --> 00:24:09,266
DONNA:
Sicuramente aveva una motivazione.

394
00:24:09,300 --> 00:24:11,866
Probabilmente uno di loro potrebbe
sono stati l'estetica,

395
00:24:11,900 --> 00:24:13,833
o questa ricerca di semplificazione.

396
00:24:13,866 --> 00:24:16,333
Potrebbe esserlo stato un altro
solo il fatto fisico

397
00:24:16,366 --> 00:24:18,300
così sembra
la velocità della gravità

398
00:24:18,333 --> 00:24:19,900
è uguale alla velocità della luce.

399
00:24:21,566 --> 00:24:23,633
Quindi se se ne vanno entrambi
alla stessa velocità,

400
00:24:23,666 --> 00:24:28,100
allora forse è un'indicazione
di una certa simmetria sottostante.

401
00:24:28,133 --> 00:24:30,666
VERDE:
Ma quando Einstein iniziò a provarci

402
00:24:30,700 --> 00:24:33,266
per unire la gravità
ed elettromagnetismo,

403
00:24:33,300 --> 00:24:36,233
lo avrebbe trovato
la differenza di forza

404
00:24:36,266 --> 00:24:40,866
tra queste due forze sarebbe
superano le loro somiglianze.

405
00:24:40,900 --> 00:24:42,200
Lascia che ti mostri cosa intendo.

406
00:24:43,733 --> 00:24:47,566
Tendiamo a pensare che sia la gravità
è una forza potente.

407
00:24:47,600 --> 00:24:49,700
Dopotutto, è la forza

408
00:24:49,733 --> 00:24:52,966
che in questo momento mi sta ancorando
a questa sporgenza.

409
00:24:55,433 --> 00:24:57,600
Ma rispetto
all'elettromagnetismo,

410
00:24:57,633 --> 00:24:59,633
in realtà è terribilmente debole.

411
00:24:59,666 --> 00:25:03,166
In effetti, c'è un semplice
piccolo test per dimostrarlo.

412
00:25:03,200 --> 00:25:07,066
Immagina che dovessi saltare
da questo edificio piuttosto alto.

413
00:25:07,100 --> 00:25:09,466
In realtà, non lo facciamo
immaginatelo e basta.

414
00:25:09,500 --> 00:25:10,466
Facciamolo.

415
00:25:10,500 --> 00:25:12,266
Vedrai cosa intendo.

416
00:25:31,033 --> 00:25:33,833
Ora, ovviamente, davvero
avrebbe dovuto essere appiattito.

417
00:25:33,866 --> 00:25:36,100
Ma la domanda importante è:

418
00:25:36,133 --> 00:25:38,066
cosa mi ha impedito di schiantarmi
attraverso il marciapiede

419
00:25:38,100 --> 00:25:40,900
e precipitare verso il basso
al centro della terra?

420
00:25:43,666 --> 00:25:49,400
Beh, per quanto strano possa sembrare,
la risposta è l'elettromagnetismo.

421
00:25:49,433 --> 00:25:53,700
Tutto ciò che possiamo vedere
da te e me al marciapiede

422
00:25:53,733 --> 00:25:57,266
è fatto di minuscoli frammenti di materia
chiamati atomi.

423
00:25:57,300 --> 00:26:00,166
E il guscio esterno
di ogni atomo

424
00:26:00,200 --> 00:26:03,633
contiene un negativo
carica elettrica.

425
00:26:03,666 --> 00:26:07,500
Quindi quando i miei atomi si scontrano
con gli atomi nel cemento,

426
00:26:07,533 --> 00:26:11,833
queste cariche elettriche si respingono
l'un l'altro con tanta forza

427
00:26:11,866 --> 00:26:14,366
quello è solo un pezzettino
di marciapiede

428
00:26:14,400 --> 00:26:17,033
può resistere al tutto
gravità terrestre

429
00:26:17,066 --> 00:26:18,866
e impedirmi di cadere.

430
00:26:18,900 --> 00:26:21,900
infatti,
la forza elettromagnetica

431
00:26:21,933 --> 00:26:26,966
sono miliardi e miliardi
volte più forte della gravità.

432
00:26:27,000 --> 00:26:28,666
UOMO:
Sembra un po' strano

433
00:26:28,700 --> 00:26:31,133
perché la gravità mantiene i nostri piedi
a terra,

434
00:26:31,166 --> 00:26:33,333
mantiene la terra
girando intorno al sole.

435
00:26:33,366 --> 00:26:35,466
Ma in realtà,
riesce a farlo

436
00:26:35,500 --> 00:26:36,800
solo perché agisce

437
00:26:36,833 --> 00:26:39,033
su enorme, enorme
conglomerati di materia--

438
00:26:39,066 --> 00:26:41,200
lo sai, tu, io,
la terra, il sole.

439
00:26:41,233 --> 00:26:43,766
Ma davvero al livello
dei singoli atomi,

440
00:26:43,800 --> 00:26:47,566
la gravità è davvero
forza incredibilmente debole e minuscola.

441
00:26:51,900 --> 00:26:54,933
VERDE:
Sarebbe una battaglia in salita
per Einstein

442
00:26:54,966 --> 00:26:58,566
per unificare queste due forze
di forze molto diverse.

443
00:26:58,600 --> 00:27:03,533
E come se non bastasse,
aveva appena cominciato

444
00:27:03,566 --> 00:27:06,266
prima di cambiamenti radicali
nel mondo della fisica

445
00:27:06,300 --> 00:27:09,333
lo lascerebbe indietro.

446
00:27:09,366 --> 00:27:15,033
WEINBERG:
Einstein aveva ottenuto così tanto
negli anni fino al 1920 circa

447
00:27:15,066 --> 00:27:18,900
che naturalmente si aspettava
che avrebbe potuto andare avanti

448
00:27:18,933 --> 00:27:21,966
giocando lo stesso
giochi teorici

449
00:27:22,000 --> 00:27:24,733
e continuare a raggiungere
grandi cose.

450
00:27:24,766 --> 00:27:25,966
E non poteva.

451
00:27:28,266 --> 00:27:33,866
La natura si è rivelata nell'altro
modi negli anni ’20 e ’30,

452
00:27:33,900 --> 00:27:36,700
e il particolare
trucchi e strumenti

453
00:27:36,733 --> 00:27:39,366
quell'Einstein
aveva a sua disposizione

454
00:27:39,400 --> 00:27:42,500
quello era stato
così favolosamente riuscito

455
00:27:42,533 --> 00:27:45,466
semplicemente non erano più applicabili.

456
00:27:49,833 --> 00:27:53,866
VERDE:
Vedete, negli anni '20,
un gruppo di giovani scienziati

457
00:27:53,900 --> 00:27:56,266
rubato i riflettori
da Einstein

458
00:27:56,300 --> 00:27:59,533
quando sono arrivati
con un modo nuovo e stravagante

459
00:27:59,566 --> 00:28:01,633
di pensare alla fisica.

460
00:28:03,633 --> 00:28:08,166
La loro visione dell'universo
era così strano

461
00:28:08,200 --> 00:28:10,766
fa fantascienza
sembri addomesticato,

462
00:28:10,800 --> 00:28:14,433
e ha dato una svolta alla ricerca di Einstein
per l’unificazione in testa.

463
00:28:14,466 --> 00:28:17,433
VOCE MECCANICA:
Unificazione, unificazione.

464
00:28:19,700 --> 00:28:23,000
VERDE:
Guidato dal fisico danese
Niels Bohr,

465
00:28:23,033 --> 00:28:25,900
questi scienziati stavano scoprendo

466
00:28:25,933 --> 00:28:29,066
un regno completamente nuovo
dell'universo.

467
00:28:29,100 --> 00:28:31,533
Atomi: a lungo ritenuti tali

468
00:28:31,566 --> 00:28:34,633
i costituenti più piccoli
della natura--

469
00:28:34,666 --> 00:28:38,666
sono risultati consistere
di particelle ancora più piccole,

470
00:28:38,700 --> 00:28:42,733
il nucleo ormai familiare
di protoni e neutroni

471
00:28:42,766 --> 00:28:44,800
orbitati dagli elettroni.

472
00:28:44,833 --> 00:28:47,533
E le teorie
di Einstein e Maxwell

473
00:28:47,566 --> 00:28:49,566
erano inutili a spiegare

474
00:28:49,600 --> 00:28:52,400
il modo bizzarro
questi minuscoli frammenti di materia

475
00:28:52,433 --> 00:28:55,200
interagire tra loro
all'interno dell'atomo.

476
00:28:55,233 --> 00:28:57,200
GALISON:
C'era un mistero tremendo

477
00:28:57,233 --> 00:29:00,033
su come tenere conto
per tutto questo...

478
00:29:00,066 --> 00:29:04,400
come rendere conto di ciò che è stato
accadendo al nucleo

479
00:29:04,433 --> 00:29:08,233
come cominciò ad essere l'atomo
divisi in modi diversi.

480
00:29:08,266 --> 00:29:11,400
E le vecchie teorie
erano del tutto inadeguate

481
00:29:11,433 --> 00:29:13,933
al compito di spiegarli.

482
00:29:13,966 --> 00:29:17,066
La gravità era irrilevante...
era troppo debole...

483
00:29:17,100 --> 00:29:20,366
ed elettricità e magnetismo
non era sufficiente.

484
00:29:24,166 --> 00:29:27,600
VERDE:
Senza una teoria da spiegare
questo strano nuovo mondo,

485
00:29:27,633 --> 00:29:34,200
questi scienziati erano persi
un territorio atomico sconosciuto

486
00:29:34,233 --> 00:29:38,700
cercando
eventuali punti di riferimento riconoscibili.

487
00:29:55,133 --> 00:29:58,333
Poi, alla fine degli anni ’20,
tutto è cambiato.

488
00:29:58,366 --> 00:30:00,300
Durante quegli anni,

489
00:30:00,333 --> 00:30:04,233
i fisici ne hanno sviluppato uno nuovo
teoria chiamata meccanica quantistica,

490
00:30:04,266 --> 00:30:06,266
ed è stato in grado di descrivere

491
00:30:06,300 --> 00:30:08,966
il regno microscopico
con grande successo.

492
00:30:09,000 --> 00:30:10,900
Ma ecco il punto:

493
00:30:10,933 --> 00:30:14,633
meccanica quantistica
era una teoria così radicale

494
00:30:14,666 --> 00:30:16,066
che si è completamente distrutto

495
00:30:16,100 --> 00:30:18,400
tutti i modi precedenti
di guardare l'universo.

496
00:30:20,066 --> 00:30:22,400
Le teorie di Einstein lo richiedono

497
00:30:22,433 --> 00:30:26,033
che l'universo
è ordinato e prevedibile.

498
00:30:27,366 --> 00:30:30,333
Ma Niels Bohr non era d’accordo.

499
00:30:30,366 --> 00:30:31,800
Lo hanno proclamato lui e i suoi colleghi

500
00:30:31,833 --> 00:30:33,633
quello in scala
di atomi e particelle,

501
00:30:33,666 --> 00:30:37,366
il mondo è un gioco d'azzardo.

502
00:30:37,400 --> 00:30:43,166
A livello atomico o quantistico,
regole di incertezza.

503
00:30:44,600 --> 00:30:47,566
Il meglio che puoi fare
secondo la meccanica quantistica

504
00:30:47,600 --> 00:30:51,000
è prevedere la possibilità,
o probabilità,

505
00:30:51,033 --> 00:30:53,400
di un risultato o di un altro.

506
00:30:55,400 --> 00:30:56,600
E questa strana idea...

507
00:30:56,633 --> 00:30:58,466
Grazie.

508
00:30:58,500 --> 00:31:03,566
ha aperto la porta ad un fatto inquietante
nuova immagine della realtà.

509
00:31:10,066 --> 00:31:11,700
Era così inquietante

510
00:31:11,733 --> 00:31:15,000
che se le caratteristiche bizzarre
della meccanica quantistica

511
00:31:15,033 --> 00:31:17,566
erano evidenti
nel nostro mondo quotidiano,

512
00:31:17,600 --> 00:31:20,200
come se fossero qui
al Quantum Café,

513
00:31:20,233 --> 00:31:22,700
potresti pensare
avevi perso la testa.

514
00:31:22,733 --> 00:31:25,133
LEWIN:
Le leggi nel mondo quantistico

515
00:31:25,166 --> 00:31:28,633
sono molto diversi da
le leggi a cui siamo abituati.

516
00:31:28,666 --> 00:31:31,500
Le nostre esperienze quotidiane
sono totalmente diversi

517
00:31:31,533 --> 00:31:34,666
da qualsiasi cosa vedresti
nel mondo quantistico.

518
00:31:34,700 --> 00:31:36,333
Il mondo quantistico è pazzesco.

519
00:31:36,366 --> 00:31:38,266
Probabilmente lo è
il modo migliore per dirlo.

520
00:31:38,300 --> 00:31:39,466
E' un mondo pazzesco.

521
00:31:39,500 --> 00:31:41,133
Da quasi 80 anni,

522
00:31:41,166 --> 00:31:43,766
meccanica quantistica
ha rivendicato con successo

523
00:31:43,800 --> 00:31:46,300
che lo strano e bizzarro
sono tipici

524
00:31:46,333 --> 00:31:48,400
di come il nostro universo
effettivamente si comporta

525
00:31:48,433 --> 00:31:50,233
su scale estremamente piccole.

526
00:31:51,833 --> 00:31:56,433
Alla scala della vita quotidiana,
non sperimentiamo direttamente

527
00:31:56,466 --> 00:31:59,200
la stranezza
della meccanica quantistica.

528
00:31:59,233 --> 00:32:01,866
Ma qui al Quantum Café,

529
00:32:01,900 --> 00:32:04,266
cose grandi e quotidiane
a volte comportarsi bene

530
00:32:04,300 --> 00:32:06,666
come se lo fossero
microscopicamente minuscolo.

531
00:32:06,700 --> 00:32:09,366
E non importa
quante volte vengo qui,

532
00:32:09,400 --> 00:32:11,533
Non mi sembra di abituarmi mai.

533
00:32:12,566 --> 00:32:14,233
Lo avrò
un succo d'arancia, per favore.

534
00:32:14,266 --> 00:32:16,400
Ci proverò.

535
00:32:16,433 --> 00:32:18,566
"Ci proverò", dice.

536
00:32:21,800 --> 00:32:23,766
Vedi, non lo sono
abituato alle persone

537
00:32:23,800 --> 00:32:26,633
effettuare ordini definitivi
qui al Quantum Café

538
00:32:26,666 --> 00:32:29,233
perché qui,
tutto è governato dal caso.

539
00:32:29,266 --> 00:32:31,200
Mentre vorrei un succo d'arancia,

540
00:32:31,233 --> 00:32:33,366
c'è solo
una particolare probabilità

541
00:32:33,400 --> 00:32:35,200
che ne prenderò davvero uno.

542
00:32:40,900 --> 00:32:42,800
E non c'è motivo
essere deluso

543
00:32:42,833 --> 00:32:45,200
con un particolare
risultato o altro

544
00:32:45,233 --> 00:32:47,366
perché quantistico
suggerisce la meccanica

545
00:32:47,400 --> 00:32:49,300
che ciascuno di
le possibilità...

546
00:32:49,333 --> 00:32:52,033
come prendere un succo giallo
o un succo rosso--

547
00:32:52,066 --> 00:32:53,633
potrebbe effettivamente accadere.

548
00:32:53,666 --> 00:32:55,466
Succedono e basta

549
00:32:55,500 --> 00:32:57,833
negli universi che
sono paralleli ai nostri--

550
00:32:57,866 --> 00:33:00,800
universi che sembrano
reale per i loro abitanti

551
00:33:00,833 --> 00:33:02,733
come ci sembra il nostro universo.

552
00:33:02,766 --> 00:33:05,533
LEWIN:
Se sono mille
possibilità

553
00:33:05,566 --> 00:33:08,700
e la meccanica quantistica
non posso dirlo con certezza

554
00:33:08,733 --> 00:33:10,466
quale dei mille
sarà,

555
00:33:10,500 --> 00:33:12,733
allora accadranno tutti e mille.

556
00:33:12,766 --> 00:33:14,600
Sì, puoi riderci sopra

557
00:33:14,633 --> 00:33:17,266
e dire,
"Beh, deve essere sbagliato."

558
00:33:17,300 --> 00:33:19,433
Ma ce ne sono così tanti
altre cose in fisica

559
00:33:19,466 --> 00:33:21,466
che in quel momento
che la gente ha inventato

560
00:33:21,500 --> 00:33:23,600
doveva essere sbagliato, ma non lo era.

561
00:33:23,633 --> 00:33:26,266
Devi esserlo
un po' attento, penso,

562
00:33:26,300 --> 00:33:28,733
prima di dirlo
questo è chiaramente sbagliato.

563
00:33:31,500 --> 00:33:34,466
VERDE:
E anche nel nostro universo,

564
00:33:34,500 --> 00:33:37,666
dice la meccanica quantistica
c'è una possibilità

565
00:33:37,700 --> 00:33:40,300
quelle cose che faremmo normalmente
pensare come impossibile

566
00:33:40,333 --> 00:33:43,966
può effettivamente accadere.

567
00:33:44,000 --> 00:33:48,000
Ad esempio, c'è una possibilità
quelle particelle

568
00:33:48,033 --> 00:33:51,700
può passare proprio attraverso
muri o barriere

569
00:33:51,733 --> 00:33:54,566
che sembrano impenetrabili
a te o a me.

570
00:33:54,600 --> 00:33:56,100
C'è anche una possibilità

571
00:33:56,133 --> 00:33:59,333
che potrei attraversare
qualcosa di solido, come un muro.

572
00:33:59,366 --> 00:34:01,333
Ora, calcoli quantistici
mostra

573
00:34:01,366 --> 00:34:04,966
che la probabilità per questo
accadere nel mondo di tutti i giorni

574
00:34:05,000 --> 00:34:07,133
è così piccolo
che avrei bisogno di continuare

575
00:34:07,166 --> 00:34:09,699
andando a sbattere contro il muro
per quasi un'eternità

576
00:34:09,733 --> 00:34:12,566
prima di avere un ragionevole
possibilità di successo.

577
00:34:14,900 --> 00:34:19,300
Ma ecco, questo genere di cose
accadere tutto il tempo.

578
00:34:19,333 --> 00:34:21,066
UOMO:
Devi imparare

579
00:34:21,100 --> 00:34:24,466
abbandonare tali presupposti
che hai riguardo al mondo

580
00:34:24,500 --> 00:34:26,900
per capire
meccanica quantistica.

581
00:34:26,933 --> 00:34:30,100
Nella mia pancia, nella mia pancia,
mi sento come se lo avessi fatto

582
00:34:30,133 --> 00:34:33,900
una comprensione profonda e intuitiva
della meccanica quantistica?

583
00:34:33,933 --> 00:34:35,066
No.

584
00:34:36,466 --> 00:34:40,233
VERDE:
E nemmeno Einstein.

585
00:34:40,266 --> 00:34:43,366
Non ha mai perso la fede
che l'universo si comporta

586
00:34:43,400 --> 00:34:46,866
in un certo
e prevedibile.

587
00:34:46,900 --> 00:34:50,100
L'idea che tutto ciò che possiamo fare
è calcolare le probabilità

588
00:34:50,133 --> 00:34:54,233
che le cose andranno a finire
in un modo o nell'altro

589
00:34:54,266 --> 00:34:57,900
era qualcosa di Einstein
profondamente resistito.

590
00:34:57,933 --> 00:35:01,800
UOMO:
Lo dice la meccanica quantistica
che non puoi saperlo con certezza

591
00:35:01,833 --> 00:35:04,133
il risultato di qualsiasi esperimento.

592
00:35:04,166 --> 00:35:06,900
Puoi solo assegnare
una certa probabilità

593
00:35:06,933 --> 00:35:09,133
al risultato
di qualsiasi esperimento.

594
00:35:09,166 --> 00:35:11,633
E questo Einstein
detestava intensamente.

595
00:35:11,666 --> 00:35:14,533
Era solito dire,
"Dio non lancia i dadi."

596
00:35:16,266 --> 00:35:21,566
VERDE:
Eppure esperimento dopo esperimento
dimostrò che Einstein aveva torto

597
00:35:21,600 --> 00:35:25,833
e quella meccanica quantistica
descrive davvero

598
00:35:25,866 --> 00:35:29,766
come funziona il mondo
a livello subatomico.

599
00:35:29,800 --> 00:35:32,633
LEWIN:
Quindi la meccanica quantistica
non è un lusso...

600
00:35:32,666 --> 00:35:34,866
qualcosa che
puoi farne a meno.

601
00:35:34,900 --> 00:35:36,733
voglio dire,
perché l'acqua è così com'è?

602
00:35:36,766 --> 00:35:38,966
Perché la luce
andare dritto attraverso l'acqua?

603
00:35:39,000 --> 00:35:40,266
Perché è trasparente?

604
00:35:40,300 --> 00:35:42,233
Perché sono altre cose
non trasparente?

605
00:35:42,266 --> 00:35:43,633
Come si formano le molecole?

606
00:35:43,666 --> 00:35:45,800
Perché stanno reagendo
il modo in cui reagiscono?

607
00:35:45,833 --> 00:35:49,800
Il momento in cui
vuoi capire qualsiasi cosa

608
00:35:49,833 --> 00:35:53,900
a livello atomico...
per quanto non intuitivo sia...

609
00:35:53,933 --> 00:35:58,066
in quel momento puoi solo fare
progressi con la meccanica quantistica.

610
00:35:58,100 --> 00:36:02,000
FARHI:
Meccanica quantistica
è straordinariamente accurato.

611
00:36:02,033 --> 00:36:06,633
Non c'è mai stato un
previsione della meccanica quantistica

612
00:36:06,666 --> 00:36:10,366
che ha contraddetto
un'osservazione... mai.

613
00:36:13,366 --> 00:36:15,400
VERDE:
Negli anni '30,

614
00:36:15,433 --> 00:36:19,566
La ricerca dell'unificazione di Einstein
stava annaspando

615
00:36:19,600 --> 00:36:22,666
mentre la meccanica quantistica
si stava sbloccando

616
00:36:22,700 --> 00:36:25,200
i segreti dell'atomo.

617
00:36:25,233 --> 00:36:29,466
Gli scienziati lo hanno scoperto
gravità ed elettromagnetismo

618
00:36:29,500 --> 00:36:33,233
non sono le uniche forze
governare l'universo.

619
00:36:33,266 --> 00:36:36,133
Sondaggio della struttura
dell'atomo,

620
00:36:36,166 --> 00:36:39,933
scoprirono altre due forze.

621
00:36:39,966 --> 00:36:43,266
Uno, doppiato
la forza nucleare forte,

622
00:36:43,300 --> 00:36:45,400
agisce come una super-colla,

623
00:36:45,433 --> 00:36:49,333
trattenendo il nucleo
di ogni atomo insieme,

624
00:36:49,366 --> 00:36:52,866
legare i protoni ai neutroni.

625
00:36:52,900 --> 00:36:56,866
E l'altro,
chiamata forza nucleare debole,

626
00:36:56,900 --> 00:37:00,133
consente neutroni
trasformarsi in protoni,

627
00:37:00,166 --> 00:37:03,400
emettendo radiazioni
nel processo.

628
00:37:03,433 --> 00:37:04,766
A livello quantistico,

629
00:37:04,800 --> 00:37:08,200
la forza che più siamo
familiarità con... la gravità...

630
00:37:08,233 --> 00:37:11,733
è stato completamente messo in ombra
dall'elettromagnetismo

631
00:37:11,766 --> 00:37:14,033
e queste due nuove forze.

632
00:37:15,833 --> 00:37:19,200
Ora, le forze forti e quelle deboli
può sembrare oscuro,

633
00:37:19,233 --> 00:37:20,633
ma almeno in un certo senso

634
00:37:20,666 --> 00:37:22,900
ne siamo tutti molto consapevoli
del loro potere.

635
00:37:22,933 --> 00:37:27,733
Alle 5:29 del mattino
del 16 luglio 1945,

636
00:37:27,766 --> 00:37:29,700
quel potere è stato rivelato
da un atto

637
00:37:29,733 --> 00:37:32,133
questo cambierebbe
il corso della storia.

638
00:37:32,166 --> 00:37:35,366
Nel mezzo del deserto
nel Nuovo Messico,

639
00:37:35,400 --> 00:37:37,666
in cima ad una torre d'acciaio

640
00:37:37,700 --> 00:37:41,666
circa un centinaio di piedi sopra
la sommità di questo monumento,

641
00:37:41,700 --> 00:37:44,966
la prima bomba atomica
è stato fatto esplodere.

642
00:37:45,000 --> 00:37:47,266
Si trattava solo di
cinque piedi di larghezza,

643
00:37:47,300 --> 00:37:50,233
ma quella bomba ha fatto centro

644
00:37:50,266 --> 00:37:54,300
equivalente a circa
20.000 tonnellate di TNT.

645
00:37:54,333 --> 00:37:57,833
(enorme esplosione)

646
00:38:00,166 --> 00:38:02,600
Con quella potente esplosione,

647
00:38:02,633 --> 00:38:07,333
scienziati scatenati
la forza nucleare forte...

648
00:38:07,366 --> 00:38:10,066
la forza che mantiene
neutroni e protoni

649
00:38:10,100 --> 00:38:13,633
strettamente incollati insieme
all'interno del nucleo di un atomo.

650
00:38:13,666 --> 00:38:15,933
Rompendo i legami
di quella colla

651
00:38:15,966 --> 00:38:18,400
e dividere l'atomo...

652
00:38:20,033 --> 00:38:23,066
somme enormi, davvero incredibili

653
00:38:23,100 --> 00:38:26,300
di energia distruttiva
sono stati rilasciati.

654
00:38:26,333 --> 00:38:29,700
(clic del contatore Geiger)

655
00:38:31,100 --> 00:38:34,066
Possiamo ancora rilevare i resti
di quell'esplosione

656
00:38:34,100 --> 00:38:37,866
attraverso l'altro nucleare
forza... la forza nucleare debole...

657
00:38:37,900 --> 00:38:40,566
perché è responsabile
per la radioattività.

658
00:38:40,600 --> 00:38:42,833
E oggi,
più di 50 anni dopo,

659
00:38:42,866 --> 00:38:45,500
i livelli di radiazione
da queste parti sono ancora

660
00:38:45,533 --> 00:38:48,566
circa dieci volte superiore
del normale.

661
00:38:48,600 --> 00:38:53,700
Quindi, anche se rispetto a
elettromagnetismo e gravità

662
00:38:53,733 --> 00:38:57,800
agiscono le forze nucleari
su scale molto piccole,

663
00:38:57,833 --> 00:39:01,900
il loro impatto sulla vita quotidiana
è altrettanto profondo.

664
00:39:04,633 --> 00:39:09,766
Ma per quanto riguarda la gravità...
La relatività generale di Einstein?

665
00:39:09,800 --> 00:39:13,900
Dove si inserisce questo?
a livello quantistico?

666
00:39:13,933 --> 00:39:16,733
Ce lo dice la meccanica quantistica

667
00:39:16,766 --> 00:39:20,433
come tutte le forze della natura
lavorare nel regno microscopico

668
00:39:20,466 --> 00:39:22,566
fatta eccezione per la forza di gravità.

669
00:39:22,600 --> 00:39:26,200
Assolutamente nessuno potrebbe
capire come funziona la gravità

670
00:39:26,233 --> 00:39:30,400
quando arrivi alla dimensione di
atomi e particelle subatomiche.

671
00:39:30,433 --> 00:39:32,533
Cioè, nessuno poteva capirlo

672
00:39:32,566 --> 00:39:36,133
come esprimere la relatività generale
e la meccanica quantistica

673
00:39:36,166 --> 00:39:39,100
insieme in un unico pacchetto.

674
00:39:42,466 --> 00:39:46,866
Per decenni, ogni tentativo
per descrivere la forza di gravità

675
00:39:46,900 --> 00:39:50,000
nella stessa lingua
come le altre forze...

676
00:39:50,033 --> 00:39:52,566
la lingua
della meccanica quantistica...

677
00:39:52,600 --> 00:39:54,200
ha incontrato il disastro.

678
00:39:54,233 --> 00:39:57,400
CANCELLI:
Prova a mettere quei due
pezzi di matematica insieme,

679
00:39:57,433 --> 00:40:00,600
non convivono pacificamente.

680
00:40:00,633 --> 00:40:02,933
Ottieni risposte a questo
le probabilità

681
00:40:02,966 --> 00:40:05,700
dell'evento che stai guardando
sono infiniti.

682
00:40:05,733 --> 00:40:06,966
Sciocchezze.

683
00:40:07,000 --> 00:40:09,000
Non è profondo,
è semplicemente una sciocchezza.

684
00:40:09,033 --> 00:40:10,600
È molto ironico,

685
00:40:10,633 --> 00:40:14,100
perché era la prima forza
essere effettivamente compreso

686
00:40:14,133 --> 00:40:16,133
in alcuni decenti,
modo quantitativo,

687
00:40:16,166 --> 00:40:18,033
ma rimane comunque diviso

688
00:40:18,066 --> 00:40:20,466
e molto diverso
dagli altri.

689
00:40:20,500 --> 00:40:23,566
Le leggi della natura lo sono
dovrebbe applicarsi ovunque.

690
00:40:23,600 --> 00:40:26,800
Quindi, se le leggi di Einstein lo sono
dovrebbe applicarsi ovunque

691
00:40:26,833 --> 00:40:28,766
e le leggi
della meccanica quantistica

692
00:40:28,800 --> 00:40:30,733
si suppone
da applicare ovunque,

693
00:40:30,766 --> 00:40:33,533
beh, non puoi averlo
due ovunque separati.

694
00:40:39,033 --> 00:40:43,666
VERDE:
Nel 1933, dopo essere fuggito
Germania nazista,

695
00:40:43,700 --> 00:40:47,033
Einstein si stabilì
a Princeton, nel New Jersey.

696
00:40:47,066 --> 00:40:48,666
Lavorare in solitudine,

697
00:40:48,700 --> 00:40:51,300
lui ostinatamente
continuò la ricerca

698
00:40:51,333 --> 00:40:54,433
aveva cominciato
più di un decennio prima

699
00:40:54,466 --> 00:40:58,566
per unire la gravità
ed elettromagnetismo.

700
00:40:58,600 --> 00:41:01,133
Ogni pochi anni,
apparvero i titoli

701
00:41:01,166 --> 00:41:04,700
proclamando Einstein
era sull'orlo del successo.

702
00:41:04,733 --> 00:41:09,033
Ma la maggior parte dei suoi colleghi
credeva che la sua ricerca fosse fuorviante

703
00:41:09,066 --> 00:41:12,466
e che i suoi giorni migliori
erano già dietro di lui.

704
00:41:12,500 --> 00:41:14,800
WEINBERG:
Einstein nei suoi ultimi anni

705
00:41:14,833 --> 00:41:18,266
si è piuttosto distaccato da
il lavoro della fisica in generale

706
00:41:18,300 --> 00:41:20,533
e ho smesso di leggere
i documenti della gente.

707
00:41:20,566 --> 00:41:21,933
Non penso nemmeno che lo sapesse

708
00:41:21,966 --> 00:41:24,333
c'era una cosa del genere
come forza nucleare debole.

709
00:41:24,366 --> 00:41:26,366
Non ha prestato attenzione
a quelle cose.

710
00:41:26,400 --> 00:41:28,666
Ha continuato a lavorare
sullo stesso problema

711
00:41:28,700 --> 00:41:31,900
su cui aveva iniziato a lavorare
come un uomo più giovane.

712
00:41:33,566 --> 00:41:36,600
CANCELLI:
Quando la comunità
dei fisici teorici

713
00:41:36,633 --> 00:41:38,333
iniziare a sondare l'atomo,

714
00:41:38,366 --> 00:41:41,766
Einstein decisamente
viene lasciato fuori dal quadro.

715
00:41:41,800 --> 00:41:46,133
In un certo senso sceglie
senza guardare la fisica

716
00:41:46,166 --> 00:41:48,933
provenienti da questi esperimenti.

717
00:41:48,966 --> 00:41:53,366
Uh, questo significa questo
le leggi della meccanica quantistica

718
00:41:53,400 --> 00:41:57,800
non hanno alcun ruolo nel suo genere
ulteriori indagini.

719
00:41:57,833 --> 00:41:59,466
Si pensa che lo sia

720
00:41:59,500 --> 00:42:03,133
questo tremante,
simpatica, vecchia figura

721
00:42:03,166 --> 00:42:08,533
che guidò una precedente rivoluzione
ma in qualche modo ne è caduto.

722
00:42:08,566 --> 00:42:13,666
È come se un generale fosse
un maestro della cavalleria a cavallo,

723
00:42:13,700 --> 00:42:17,400
che ha realizzato grandi cose
come comandante

724
00:42:17,433 --> 00:42:20,666
all'inizio
della Prima Guerra Mondiale,

725
00:42:20,700 --> 00:42:24,433
proverei a portare
cavalleria a cavallo in gioco

726
00:42:24,466 --> 00:42:28,266
contro il filo spinato,
trincee e mitragliatrici

727
00:42:28,300 --> 00:42:31,433
dell'altro lato.

728
00:42:31,466 --> 00:42:35,966
VERDE:
È morto Albert Einstein
il 18 aprile 1955.

729
00:42:36,000 --> 00:42:40,766
E per molti anni
sembrava che il sogno di Einstein

730
00:42:40,800 --> 00:42:44,633
di unire le forze
in un'unica teoria

731
00:42:44,666 --> 00:42:46,633
è morto con lui.

732
00:42:46,666 --> 00:42:50,033
CANCELLI:
Quindi la ricerca dell’unificazione

733
00:42:50,066 --> 00:42:53,433
diventa un ristagno della fisica.

734
00:42:53,466 --> 00:42:57,766
Ai tempi di Einstein
morte negli anni '50,

735
00:42:57,800 --> 00:43:00,600
quasi nessun fisico serio

736
00:43:00,633 --> 00:43:04,866
sono impegnati in questa ricerca
per l'unificazione.

737
00:43:11,733 --> 00:43:15,766
Negli anni successivi, la fisica
diviso in due campi separati:

738
00:43:15,800 --> 00:43:20,366
uno che utilizza la relatività generale
studiare oggetti grandi e pesanti,

739
00:43:20,400 --> 00:43:24,466
cose come stelle, galassie
e l'universo nel suo insieme...

740
00:43:24,500 --> 00:43:27,500
e un altro che usa
meccanica quantistica

741
00:43:27,533 --> 00:43:29,933
per studiare il più piccolo
di oggetti

742
00:43:29,966 --> 00:43:31,933
come gli atomi
e particelle.

743
00:43:31,966 --> 00:43:34,833
È stato un po' così
avere due famiglie

744
00:43:34,866 --> 00:43:38,533
che semplicemente non possono andare d'accordo
e non parlarci mai...

745
00:43:38,566 --> 00:43:41,266
vivere sotto lo stesso tetto.

746
00:43:41,300 --> 00:43:43,433
Sembrava proprio che ci fosse
non essere affatto

747
00:43:43,466 --> 00:43:45,733
combinare
meccanica quantistica...

748
00:43:45,766 --> 00:43:47,466
e relatività generale

749
00:43:47,500 --> 00:43:49,733
in un'unica teoria
che potrebbe descrivere

750
00:43:49,766 --> 00:43:52,233
l'universo
su tutte le scale.

751
00:43:56,833 --> 00:43:58,866
VERDE:
Ora, nonostante ciò,

752
00:43:58,900 --> 00:44:04,033
abbiamo fatto enormi progressi
nella comprensione dell'universo.

753
00:44:04,066 --> 00:44:06,133
Ma c'è un problema.

754
00:44:06,166 --> 00:44:10,066
Ci sono regni strani
del cosmo

755
00:44:10,100 --> 00:44:13,300
questo non lo sarà mai
pienamente compreso

756
00:44:13,333 --> 00:44:16,266
finché non troviamo una teoria unificata.

757
00:44:16,300 --> 00:44:20,066
E da nessuna parte è questo
più evidente...

758
00:44:20,100 --> 00:44:24,933
che nel profondo
di un buco nero.

759
00:44:24,966 --> 00:44:28,566
Un astronomo tedesco
chiamato Karl Schwarzschild

760
00:44:28,600 --> 00:44:33,633
per primo propose quello che oggi chiamiamo
"buchi neri" nel 1916...

761
00:44:33,666 --> 00:44:35,066
(fischio delle bombe)

762
00:44:35,100 --> 00:44:42,333
mentre era di stanza al fronte
linee nella prima guerra mondiale.

763
00:44:42,366 --> 00:44:46,700
Ha risolto le equazioni
della relatività generale di Einstein

764
00:44:46,733 --> 00:44:50,633
in un modo nuovo e sconcertante.

765
00:44:50,666 --> 00:44:54,566
Tra i calcoli
delle traiettorie dell'artiglieria,

766
00:44:54,600 --> 00:44:59,433
Schwarzschild lo ha capito
che un'enorme quantità di massa,

767
00:44:59,466 --> 00:45:04,566
come quello di una stella molto densa
concentrato in una piccola area,

768
00:45:04,600 --> 00:45:08,200
deformerebbe il tessuto
dello spazio-tempo così gravemente...

769
00:45:08,233 --> 00:45:09,833
(esplosione)

770
00:45:09,866 --> 00:45:12,433
che niente, nemmeno la luce,

771
00:45:12,466 --> 00:45:15,633
potrebbe scappare
la sua attrazione gravitazionale.

772
00:45:18,133 --> 00:45:21,466
Per decenni,
i fisici erano scettici

773
00:45:21,500 --> 00:45:24,366
quello di Schwarzschild
calcoli

774
00:45:24,400 --> 00:45:27,200
erano qualcosa di più che teoria.

775
00:45:27,233 --> 00:45:32,366
Ma oggi i telescopi satellitari
sondare in profondità lo spazio

776
00:45:32,400 --> 00:45:37,666
stanno scoprendo le regioni
con un'enorme attrazione gravitazionale

777
00:45:37,700 --> 00:45:42,366
che la maggior parte degli scienziati crede
sono buchi neri.

778
00:45:42,400 --> 00:45:48,100
La teoria di Schwarzschild
ora sembra essere realtà.

779
00:45:48,133 --> 00:45:49,966
Quindi ecco la domanda.

780
00:45:50,000 --> 00:45:52,400
Se stai cercando di capire

781
00:45:52,433 --> 00:45:55,833
cosa succede
nelle profondità di un buco nero,

782
00:45:55,866 --> 00:45:59,966
dove un'intera stella
è ridotto in un minuscolo granello,

783
00:46:00,000 --> 00:46:02,766
usi la relatività generale...

784
00:46:02,800 --> 00:46:06,000
perché la stella
è incredibilmente pesante...

785
00:46:06,033 --> 00:46:10,433
o la meccanica quantistica,
perché è incredibilmente piccolo?

786
00:46:10,466 --> 00:46:12,733
Bene, questo è il problema.

787
00:46:12,766 --> 00:46:17,833
Dal centro di un buco nero
è piccolo e pesante,

788
00:46:17,866 --> 00:46:22,466
non puoi evitare di usarli entrambi
teorie allo stesso tempo.

789
00:46:22,500 --> 00:46:25,366
E quando proviamo a mettere
le due teorie insieme

790
00:46:25,400 --> 00:46:27,233
nel regno dei buchi neri...

791
00:46:27,266 --> 00:46:28,666
entrano in conflitto, si rompe.

792
00:46:28,700 --> 00:46:30,700
Danno
previsioni insensate,

793
00:46:30,733 --> 00:46:32,866
e l'universo
non è insensato.

794
00:46:32,900 --> 00:46:34,433
Deve avere un senso.

795
00:46:34,466 --> 00:46:37,133
La meccanica quantistica funziona
davvero bene per le piccole cose,

796
00:46:37,166 --> 00:46:39,200
e relatività generale
funziona davvero bene

797
00:46:39,233 --> 00:46:40,666
per stelle e galassie.

798
00:46:40,700 --> 00:46:43,366
Ma gli atomi... quelli piccoli
cose-- e le galassie,

799
00:46:43,400 --> 00:46:44,966
fanno parte
dello stesso universo,

800
00:46:45,000 --> 00:46:46,833
quindi deve esserci
qualche descrizione

801
00:46:46,866 --> 00:46:48,366
questo vale per tutto.

802
00:46:48,400 --> 00:46:52,900
Quindi non possiamo avere una descrizione
per gli atomi e uno per le stelle.

803
00:46:52,933 --> 00:46:57,833
VERDE:
Ora, con la teoria delle stringhe,
pensiamo che potremmo aver trovato un modo

804
00:46:57,866 --> 00:47:02,566
per unire la nostra teoria del grande
e la nostra teoria del piccolo

805
00:47:02,600 --> 00:47:08,633
e dare un senso all'universo
a tutte le scale e in tutti i luoghi.

806
00:47:08,666 --> 00:47:12,000
Invece di una moltitudine
di minuscole particelle,

807
00:47:12,033 --> 00:47:16,733
lo afferma la teoria delle stringhe
ogni cosa nell'universo...

808
00:47:16,766 --> 00:47:19,000
tutte le forze e tutta la materia--

809
00:47:19,033 --> 00:47:21,733
è fatto di uno
unico ingrediente:

810
00:47:21,766 --> 00:47:27,400
minuscoli filamenti vibranti di energia
conosciuti come stringhe.

811
00:47:27,433 --> 00:47:30,166
VERDE:
Una corda può oscillare
in molti modi diversi,

812
00:47:30,200 --> 00:47:32,066
mentre, ovviamente,
un punto non può.

813
00:47:32,100 --> 00:47:34,900
E i diversi modi
in cui la corda si muove

814
00:47:34,933 --> 00:47:38,033
rappresentano le diverse tipologie
delle particelle elementari.

815
00:47:38,066 --> 00:47:39,866
È come una corda di violino

816
00:47:39,900 --> 00:47:43,966
e può vibrare proprio come
le corde del violino possono vibrare.

817
00:47:44,000 --> 00:47:48,300
Ogni nota, se vuoi,
descrive una particella diversa.

818
00:47:48,333 --> 00:47:50,400
VERDE:
Quindi è incredibile
potere di unificazione.

819
00:47:50,433 --> 00:47:52,233
Unifica la nostra comprensione

820
00:47:52,266 --> 00:47:54,966
di tutti questi diversi
tipi di particelle.

821
00:47:55,000 --> 00:47:58,233
Quindi unità delle diverse forze
e si ottengono particelle

822
00:47:58,266 --> 00:48:01,100
perché provengono tutti da
diversi tipi di vibrazioni

823
00:48:01,133 --> 00:48:03,366
della stessa corda base.

824
00:48:03,400 --> 00:48:08,866
VERDE:
È un'idea semplice
con conseguenze di vasta portata.

825
00:48:08,900 --> 00:48:11,900
Ciò che fa la teoria delle stringhe è
mantiene la promessa

826
00:48:11,933 --> 00:48:14,600
quello, guarda, possiamo davvero
comprendere le domande

827
00:48:14,633 --> 00:48:16,700
che potresti non farlo
ho anche pensato

828
00:48:16,733 --> 00:48:18,200
erano domande scientifiche,

829
00:48:18,233 --> 00:48:21,666
domande su
come è iniziato l'universo,

830
00:48:21,700 --> 00:48:24,033
perché l'universo esiste
così com'è

831
00:48:24,066 --> 00:48:26,300
al livello più fondamentale.

832
00:48:26,333 --> 00:48:28,266
L'idea
che una teoria scientifica

833
00:48:28,300 --> 00:48:30,266
che abbiamo già
nelle nostre mani

834
00:48:30,300 --> 00:48:32,533
potrebbe rispondere
le domande più elementari

835
00:48:32,566 --> 00:48:34,200
è estremamente seducente.

836
00:48:34,233 --> 00:48:41,866
VERDE:
Ma questa nuova teoria seducente
è anche controverso.

837
00:48:41,900 --> 00:48:45,533
Stringhe... se esistono...
sono così piccoli

838
00:48:45,566 --> 00:48:49,233
c'è poca speranza
di averne mai visto uno.

839
00:48:49,266 --> 00:48:51,200
LYKKEN:
Teoria delle stringhe
e teorici delle stringhe

840
00:48:51,233 --> 00:48:52,566
ho un vero problema.

841
00:48:52,600 --> 00:48:54,866
Come si esegue effettivamente il test
teoria delle stringhe?

842
00:48:54,900 --> 00:48:58,466
Se non puoi provarlo in questo modo
che testiamo le teorie normali,

843
00:48:58,500 --> 00:49:00,466
non è scienza,
è filosofia,

844
00:49:00,500 --> 00:49:02,133
e questo è un vero problema.

845
00:49:02,166 --> 00:49:06,833
Se la teoria delle stringhe fallisce
fornire una previsione verificabile,

846
00:49:06,866 --> 00:49:09,400
allora nessuno dovrebbe crederci.

847
00:49:09,433 --> 00:49:11,366
D'altra parte,

848
00:49:11,400 --> 00:49:15,966
c'è una sorta di eleganza
a queste cose,

849
00:49:16,000 --> 00:49:17,400
e data la storia

850
00:49:17,433 --> 00:49:20,666
di come la fisica teorica
si è evoluto finora,

851
00:49:20,700 --> 00:49:24,066
è del tutto concepibile
che alcuni,

852
00:49:24,100 --> 00:49:29,366
se non tutte, queste idee
risulterà corretto.

853
00:49:29,400 --> 00:49:33,066
Penso che tra cento anni
ora, questo particolare periodo,

854
00:49:33,100 --> 00:49:37,233
quando la maggior parte dei più brillanti
giovani fisici teorici

855
00:49:37,266 --> 00:49:41,666
lavorato sulla teoria delle stringhe sarà
ricordata come un’età eroica,

856
00:49:41,700 --> 00:49:45,000
quando i teorici ci hanno provato
e ci sono riuscito

857
00:49:45,033 --> 00:49:49,600
per sviluppare una teoria unificata
di tutti i fenomeni della natura.

858
00:49:49,633 --> 00:49:52,633
D'altra parte, potrebbe essere
ricordato come un tragico fallimento.

859
00:49:52,666 --> 00:49:55,600
La mia ipotesi è che lo sarà
qualcosa di simile al primo

860
00:49:55,633 --> 00:49:57,166
piuttosto che quest'ultimo.

861
00:49:57,200 --> 00:50:00,933
Uh... ma chiedimi cento anni
da ora in poi posso dirtelo.

862
00:50:08,600 --> 00:50:11,966
VERDE:
La nostra comprensione
dell'universo è arrivato

863
00:50:12,000 --> 00:50:16,833
una strada enormemente lunga
nel corso degli ultimi tre secoli.

864
00:50:16,866 --> 00:50:20,033
Considera solo questo.

865
00:50:20,066 --> 00:50:22,833
Isaac Newton, che forse lo era

866
00:50:22,866 --> 00:50:25,600
il più grande scienziato
di tutti i tempi,

867
00:50:25,633 --> 00:50:29,966
una volta disse: "Sono stato come
un ragazzo che gioca in riva al mare,

868
00:50:30,000 --> 00:50:32,533
"distrarmi
nel, di tanto in tanto, trovare

869
00:50:32,566 --> 00:50:36,533
"un ciottolo più liscio
o una conchiglia più bella del solito,

870
00:50:36,566 --> 00:50:40,933
mentre il grande oceano della verità
giaceva davanti a me tutto inesplorato."

871
00:50:43,833 --> 00:50:46,833
Eppure, 250 anni dopo,

872
00:50:46,866 --> 00:50:50,600
Albert Einstein, che era
Il vero successore di Newton,

873
00:50:50,633 --> 00:50:54,633
poteva seriamente suggerire
che questo vasto oceano,

874
00:50:54,666 --> 00:50:57,700
tutte le leggi della natura,
potrebbe essere ridotto

875
00:50:57,733 --> 00:50:59,766
ad alcune idee fondamentali

876
00:50:59,800 --> 00:51:03,500
espresso da una manciata
di simboli matematici.

877
00:51:06,900 --> 00:51:10,900
E oggi, mezzo secolo
dopo la morte di Einstein,

878
00:51:10,933 --> 00:51:13,466
potremmo finalmente essere sull'orlo del baratro

879
00:51:13,500 --> 00:51:18,333
di realizzare il suo sogno di
unificazione con la teoria delle stringhe.

880
00:51:28,700 --> 00:51:32,900
Ma da dove viene questo audace e
da dove viene una strana nuova teoria?

881
00:51:36,833 --> 00:51:39,933
Come si ottiene la teoria delle stringhe
l'unificazione definitiva

882
00:51:39,966 --> 00:51:44,300
delle leggi dei grandi
e le leggi del piccolo?

883
00:51:44,333 --> 00:51:47,900
E come lo sapremo
se è giusto o sbagliato?

884
00:51:47,933 --> 00:51:50,733
GLASHOW:
Nessun esperimento potrà mai verificare
cosa sta succedendo

885
00:51:50,766 --> 00:51:52,966
alle distanze
che sono oggetto di studio.

886
00:51:53,000 --> 00:51:55,966
La teoria è permanentemente sicura.

887
00:51:56,000 --> 00:51:59,133
È una teoria della fisica?
o una filosofia?

888
00:51:59,166 --> 00:52:03,400
WEINBERG:
Non è scritto nelle stelle
che avremo successo,

889
00:52:03,433 --> 00:52:05,633
ma alla fine,
speriamo di averlo

890
00:52:05,666 --> 00:52:08,166
un'unica teoria
che governa tutto.

891
00:52:26,500 --> 00:52:29,066
Questo programma NOVA è disponibile
su DVD.

892
00:52:29,100 --> 00:52:31,166
Il libro compagno
è anche disponibile.

893
00:52:31,200 --> 00:52:36,766
Per ordinare, visitare shopPBS.org,
oppure chiama il numero 1-800-play-PBS.

894
00:52:43,866 --> 00:52:47,200
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