Page 16 - Un fisico in salotto

Il metodo sperimentale

La ricerca scientifica è in continua evoluzione. Le teorie hanno bisogno di essere
aggiornate e spesso se ne attende la formulazione di nuove per avere una descrizione
di fenomeni inaspettati che si presentano all’osservazione sperimentale, come
abbiamo accennato per la superconduttività ad alte temperature.
Tuttavia la metodologia che viene seguita nello studio della Natura è sempre la

stessa dai tempi di Galileo Galilei (1564-1642) e non si vede perché si debba un
giorno essere costretti a cambiare idea.
Tutto è basato proprio sull’idea fondamentale di Galileo e cioè sulla validità del
suo metodo sperimentale. Esso indica qual è la strada da percorrere per arrivare
correttamente alle verità scientifiche. È la strada che viene percorsa anche oggi e
quindi, a buon diritto, Galileo è considerato il padre della fisica moderna.
Come prima cosa, deve essere chiaro che possiamo stabilire una verità scientifica

solo su ciò che possiamo osservare con i nostri sensi e che possiamo misurare con
opportuni strumenti, ovvero su quelle che definiamo grandezze fisiche. Una
grandezza fisica è, per esempio, la lunghezza di un oggetto, che si può misurare con
un righello; oppure la temperatura di un ambiente, che misuriamo con un termometro;
oppure ancora un intervallo di tempo, che misuriamo con un cronometro.
Per contro, tutto ciò che non possiamo sentire, toccare, guardare e misurare non

può essere oggetto di scienza.
Questo peraltro ci indica che dobbiamo avvicinarci allo studio della Natura senza
pregiudizi. In altre parole, nella ricerca della verità scientifica, dobbiamo
sgombrare il campo da idee precostituite che non hanno fondamento in ciò che i
nostri sensi ci consentono di osservare e verificare.
Un tipico esempio è questo: quando Galileo si accorse, grazie al suo
cannocchiale, che la superficie del Sole è cosparsa di macchie oscure irregolari, egli

suscitò quantomeno la meraviglia di molti suoi contemporanei. Questi pensavano che
il Sole fosse ‘perfetto’ e quindi ugualmente luminoso in ogni sua parte: un
pregiudizio, appunto.
Insomma, la realtà non è quella che la nostra fantasia o i nostri desideri
vorrebbero che fosse: è solo quella che possiamo constatare con i nostri sensi.

Naturalmente, quando diciamo ‘osservare’, ‘toccare’, non intendiamo limitarci
alla constatazione diretta del fenomeno. A volte esso è ‘invisibile’ ed è rivelato solo
da particolari strumenti.
Constatare direttamente o indirettamente l’esistenza di un fenomeno non è ancora
fare scienza. Il metodo sperimentale ci insegna che l’obiettivo da perseguire è
l’interpretazione del fenomeno e la sua descrizione in termini quantitativi. È questa
continua indagine che ci conduce alla scoperta delle leggi della Natura.
Come arrivare, allora, a queste leggi? A questo scopo dobbiamo fare esperimenti

nelle migliori condizioni, eliminando tutto ciò che può perturbare il fenomeno che
stiamo studiando. Anche in questo caso possiamo ricorrere a un esempio che ci viene
da Galileo. Egli si era proposto, tra l’altro, di studiare proprio il fenomeno della