Quando in cattedra siede Superman

Con ogni probabilità, la miglior illustrazione del senso di un’opera piacevole e divertente come La fisica dei supereroi di James Kakalios, docente di fisica e astronomia all’Università del Minnesota, si ritrova in una battuta pronunciata da Robert Redford, agente non operativo della Cia nel bellissimo film I tre giorni del Condor: “Gran parte delle cose che conosco le ho imparate leggendo i fumetti”.

Al pari di Redford, infatti (o meglio, del suo personaggio, Joseph Turner), anche il professor Kakalios dichiara di aver imparato la fisica dai fumetti. Un metodo di studio decisamente insolito, diventato prima un seguitissimo seminario (dall’inequivocabile titolo “Tutto quello che dovevo sapere sulla fisica l’ho imparato dai fumetti”), poi un saggio scientifico brillante e curioso, capace di spiegare argomenti come la meccanica, le leggi della termodinamica, l’eletromagnetismo e perfino la quantistica con un linguaggio semplice e diretto e chiamando in “cattedra”, in qualità di assistenti, personaggi cui la gran parte di noi associa ore e ore di sognante svago: Superman, l’Uomo Ragno, Flash, Ant-Man, Magneto, gli X-Men e tanti altri ancora.

Fedele alla programmatica indicazione popperiana che vede nella chiarezza espositiva la misura della capacità di approfondimento di un filosofo (ma anche di uno scienziato), e in ultima analisi il suo valore di studioso, Kakalios costruisce un manuale adatto a qualsiasi tipo di lettore – a chi conosce la fisica, seppur a grandi linee, così come a coloro che la ignorano completamente – nell’introduzione fissa con estrema chiarezza i confini all’interno dei quali si muoverà e immediatamente dopo comincia con la trattazione. E fin dalle prime pagine dimostra allo stupefatto lettore come il suo dichiarato “debito accademico” nei confronti dei fumetti non sia una provocazione, o uno scherzo, ma la verità, o quantomeno una parte di essa.

L’autore, infatti, utilizza proprio le caratteristiche dei supereroi – che per eccellenza rappresentano il regno del possibile, un mondo a parte in cui a dominare sono la fantasia più sfrenata e l’assoluta libertà di inventare, non certo il rispetto delle leggi che governano il nostro pianeta e l’universo – per spiegare i fenomeni con cui abbiamo a che fare tutti i giorni (la gravità per esempio), spesso senza rendercene nemmeno conto, oppure senza farci caso.

E così, attraverso la storia di Superman scopriamo che le sue eccezionali capacità (il primissimo Uomo d’Acciaio non volava, ma era in grado di superare un grattacielo con un balzo) si devono alla maggior gravità di Krypton (il pianeta natale del nostro eroe) rispetto alla Terra; per la precisione al fatto che la gravità di Krypton è quindici volte maggiore della nostra, e a questa conclusione giungiamo facendo un calcolo di fisica (il primo del volume, a pagina 40), mentre il dramma della morte di Gwen Stacy, gettata dalla sommità del George Washington Bridge dal perfido Goblin e salvata in extremis (purtroppo inutilmente) dalla tela dell’Uomo Ragno, ci permette di comprendere il fondamentale principio della conservazione della quantità di moto.

Muovendosi, con una sottile ironia che rende ancora più gradevole la lettura, dalla plausibilità di determinate situazioni alla (inevitabile) assurdità di altre, Kakalios passa in rassegna i fondamenti della fisica, da Newton fino alle teorie di Heisenberg e Schrödinger, senza che l’esposizione venga mai appesantita dalla complessità degli argomenti trattati o da un eccessivo ricorso al linguaggio tecnico. L’autore, insomma, dimostra di conoscere benissimo la materia di cui parla, e soprattutto di saperla spiegare.

Distante da ciò che siamo soliti considerare manuale, La fisica dei supereroi è invece un ottimo esempio di come un manuale (perlomeno uno indirizzato ai non esperti) dovrebbe essere fatto.

Eccovi l’inizio dell’introduzione, che spiega la genesi del libro. Buona lettura.

Se una volta sospettavo che i miei studenti considerassero lo studio della fisica una perdita di tempo, qualche anno fa mi tolsi ogni dubbio. Dopo una pausa pranzo stavo tornando al dipartimento di fisica della mia università, quando mi capitò di sentire due studenti che se ne stavano andando. A giudicare dai loro volti e dal frammento di conversazione che colsi, dovevano avere appena ricevuto il voto di un esame. Cito ciò che sentii (ma con qualche omissione per una questione di decenza).

Lo studente più alto si lamentò con l’amico: «Voglio comprare a poco, beep, e vendere a tanto, beep. Non mi serve sapere niente di palle di beep buttate da scogliere di beep».

Da questa affermazione possiamo imparare due cose: 1) il segreto del successo finanziario e 2) che a molti studenti gli esempi usati nelle lezioni di fisica tradizionali sembrano lontani dalle loro questioni di ogni giorno.

Il mondo reale è complicato. Nelle lezioni di fisica, per fare esempi che mettano in evidenza solo un certo concetto, come la seconda legge della dinamica di Newton o il principio di conservazione dell’energia, nel corso dei decenni gli insegnanti hanno creato un arsenale di scenari eccessivamente stilizzati, tra cui movimenti di proiettili, pesi su carrucole, o masse che oscillano su molle. Queste situazioni appaiono così artificiali che inevitabilmente gli studenti si lamentano dicendo: «Quando mai queste cose mi serviranno nella vita reale?».

Un trucco che ho scoperto insegnando fisica consiste nell’usare esempi tratti dai fumetti di supereroi che illustrino correttamente le varie applicazioni dei principi della fisica. È interessante che, ogniqualvolta in una lezione cito degli esempi legati ai supereroi dei fumetti, gli studenti non si chiedono mai quando quelle cose torneranno utili nella vita reale.