Non esiste fisico più POP! di Richard Phillips Feynman, nato a New York nel 1918, da Melville Arthur di Minsk (Bielorussia) e Lucille, americana di origine polacca.
Alcuni dicono che fu proprio la madre, dotata di uno spiccato senso dell’umorismo, a incoraggiare il suo approccio informale alla vita e alla scienza. Altri ne attribuiscono la popolarità alla passione per i bonghi, ma c’è anche chi sostiene che fu una questione di marketing, tanto che nel 1979 Feynman venne nominato “l’uomo più intelligente del mondo” dalla rivista di fantascienza “Omni”.
Certo è che vinse il premio Nobel nel 1965 – insieme a Julian Schwinger e Sin-Itiro Tomonaga – per il contributo dato alla Elettro-Dinamica Quantistica (Quantum Electro-Dynamics, in breve: QED).
Ed è altrettanto certo che QED, il libro divulgativo che tratta di questo argomento, non è di facile lettura. A meno di non possedere una innata predisposizione all’uso dei vettori e al calcolo della probabilità. Competenze necessarie per comprendere i diagrammi dello spazio-tempo da lui inventati e rappresentanti le interazioni luce-materia.
“QED”
Aspetti tecnici a parte, sospetto che la vera ragione della popolarità di Feynman sia nel grafico di pagina 125, dove descrive il fenomeno della diffusione della luce, collegandovi la possibilità che un elettrone possa tornare indietro nel tempo.
È una possibilità remota, come il fatto che un uovo rotto possa tornare integro ma la meccanica quantistica prevede fatti che noi non possiamo comprendere, perché “protetti” dal principio di indeterminazione di Heisenberg (1927). Sotto questo “velo” si cela la vita segreta delle particelle sub-atomiche e anche i comportamenti più strani.
Ma torniamo alla interazione luce-materia o meglio, alla interazione fotone-elettrone.
Prima di procedere, ti ricordo che i fotoni sono i mediatori della luce: particelle elementari prive di massa e di carica elettrica che si propagano nello spazio alla velocità limite (3×108m/s). Per via di tale velocità non risentono del flusso del tempo, a meno che non vengano intrappolati dalla materia.
Gli elettroni sono costituenti fondamentali della materia. Particelle elementari dotate di massa e carica elettrica negativa che si trovano all’interno degli atomi, dove orbitano attorno al nucleo. Nonostante si muovano a grandissima velocità (2.18×106m/s), gli elettroni sono molto più lenti dei fotoni e sperimentano il flusso del tempo.
Che cosa accade quando un fotone colpisce un elettrone in moto? Risponde Feynman:
- «Il fotone viene assorbito dall’elettrone, il quale continua a viaggiare per un po’ e poi emette un nuovo fotone.»
Fin qui tutto bene. È un evento molto comune: accade ogni qual volta illuminiamo un pezzo di materia e lo strappiamo alla oscurità. Gli elettroni assorbono i fotoni che li colpiscono e dopo un brevissimo tempo li emettono per liberarsi della energia in eccesso, in accordo con la relazione: E=hν,di cuiti ho scritto nell’articolo “I colori del burro”.
- «L’elettrone può emettere il nuovo fotone prima di assorbire il vecchio(b).»
Nel mondo dei “quanti” il principio di causa-effetto non si manifesta sempre secondo un ordine temporale sequenziale, come avviene in un film. Quindi, un elettrone può emettere “adesso” un fotone assorbito in passato, nonostante nuovi fotoni lo stiano illuminando.
- «Oppure, possibilità ancora più strana, l’elettrone emette un fotone, viaggia all’indietro nel tempo, assorbe il vecchio fotone e poi si propaga nuovamente in avanti nel tempo(c).»
La situazione si fa complessa, l’elettrone non si limita ad assorbire un vecchio fotone ma inverte la sua direzione temporale. Per farlo si trasforma in “positrone”, identico all’elettrone ma portatore di carica elettrica positiva:
«Dal punto di vista del tempo che avanza, gli elettroni che viaggiano “all’indietro” appaiono identici a quelli ordinari, tranne che vengono attratti da essi, cioè hanno “carica positiva”. Per questo motivo sono chiamati “positroni”. I positroni sono particelle gemelle degli elettroni e sono un esempio di «antiparticella.»
[Richard P. Feynman, pg.124 – QED, Adelphi 1989]
Quando gli elettroni vanno indietro nel tempo, il presente perde carica elettrica negativa e risulta più positivo. Di conseguenza ai nostri occhi, gli elettroni che formano gli atomi della materia continuano sentire il tempo dal passato (-) al presente (+) e noi non ci accorgiamo di nulla.
Un discorso degno della Regina Bianca in “Alice attraverso lo specchio”, ma lo dice lo stesso Feynman nella introduzione di QED che nessuno può comprendere la meccanica quantistica (a parte lui, forse).
Facciamo un esempio pratico?
- Rendere pratica l’idea di Feynman è piuttosto complicato ma possiamo immaginare gli elettroni e positroni preparando i Cake pops. Palline di torta tutte i uguali che si distinguono per la glassa. Se li ricopriamo di cioccolato fondente sono elettroni. Se di cioccolato bianco sono positroni.
- E se li facciamo scontrare?
- Annichiliscono, scompaiono, si trasformano in fotoni gamma ad alta energia, che non possiamo vedere
- Ma questo lo ha detto Einstein: E=mc2 non Feynman!
- Beh, e allora? Si vede che a forza di andare avanti e indietro nel tempo si è confuso.
CAKE POPS!
Questa è la ricetta originale della blogger “Bakerella”, alias Angie Dudley. Nel 2008 presentò il suo libro Cake Pops al celebre talk show di Martha Stewart e trasformò questi lecca-lecca in icone delle feste per bambini.
Prima di iniziare procurarsi gli stecchi da lecca-lecca, una base di polistirolo nella quale inserirli e fare scorta di zuccherini colorati per la decorazione finale.
Preparare la torta (370g)
Per preparare i cake pops serve una confezione di preparato per torte, da cuocere secondo le istruzioni. Io ho scelto la torta Red Velvet ma va bene anche al cioccolato o alla vaniglia. Quando la torta è cotta, lasciarla e poi ridurla in briciole utilizzando il mixer.
Bakerella dice che più fini sono le briciole, meglio è.
Preparare la crema (280g)
Ora serve la crema pronta, che funge da legante (ready-made frosting) abbinata al gusto della torta. Come consiglio di Bakerella ho acquistato una confezione di crema al burro in polvere (Cameo) che ho preparato secondo le istruzioni.
Preparare le palline (35)
In una ciotola impastare le briciole di torta con la crema al burro. Poi arrotolare le palline di circa 1½ pollice (1,27cm) di raggio sui palmi delle mani. Disporle su una teglia ricoperta di carta da forno e riporle in frigorifero per una notte coperte da pellicola trasparente.
Preparare la glassa
Anche in questo caso Bakerella consiglia la glassa pronta all’uso, ma io ho sciolto a bagnomaria 200g di cioccolato fondente e 200g di cioccolato al latte. Mi sono preparata la base di polistirolo, gli stecchetti e una ciotola capiente con gli zuccherini.
- Immergere ½ pollice (1,27cm) di bastoncino da lecca-lecca nel cioccolato sciolto, poi inserire il bastoncino in una pallina, spingendolo non oltre la metà.
- Tenendo il bastoncino del lecca-lecca con la pallina inserita, immergerla nella glassa fino ricoprirla completamente, quindi estrarla con un movimento secco e passarla velocemente negli zuccherini colorati.
- Infilare il cake pop nel blocco di polistirolo e ripetere con le palline di torta rimanenti. Continuare fino esaurimento palline e correre alla festa sperando annichiliscano!
è alla vita numero 4, inclusa l’infanzia, che ricorda a malapena data l’età. La sua psicologa dice che è una studiosa ma lei si ostina a fare cose pratiche come programmare, cucinare e ora anche disegnare.
