Quali sono i concetti matematici fondamentali in Fisica?
Stephen Hawking, nelle pagine introduttive al suo “Dal big bang ai buchi neri” dichiarava apertamente di aver deciso di non metter formule dopo che qualcuno gli disse che ogni equazione inserita avrebbe dimezzato le vendite del libro, dato che la scienza moderna fa certamente uso di un apparato matematico difficile da padroneggiare per i non specialisti ma che tuttavia “le idee fondamentali sull’origine e la sorte dell’universo possono essere espresse senza bisogno di far ricorso alla matematica”. (altro…)
Quando si parla di Scienza, ci si riferisce al Metodo Galileiano. In realtà, le origini della Scienza si perdono nella notte dei tempi: già i filosofi ionici si ponevano domande sulla natura del reale. Per converso, la genialità galileiana ha reso operativo un procedimento induttivo che implementa l'autentico building block del Metodo scientifico, i cui cardini sono i seguenti:
I risultati di un qualunque esperimento sono indipendenti dall'osservatore;
Una teoria in grado di interpretare i dati sperimantali, è scritta in linguaggio matematico;
Attraverso un procedimento induttivo, da pochi "fatti sperimentali" è possibile estrapolare una teoria in grado non solo di interpretarli, ma anche di fare previsioni su esperimenti futuri. Utilizzando un linguaggio suggestivo ma efficace, possiamo asserire che il metodo galileiano si comporta alla stregua di un sistema che accetta in ingresso dati sperimentali, ed emette in uscita equazioni e teorie fisiche. Abbiamo cioè, lo schema:
DATA IN --> EQUATIONS OUT
Ne consegue che affinché una teoria sia in grado di fare previsioni sulla realtà, deve essere:
autoconsistente
non deve essere contraddetta dai dati sperimentali