Che cosa si intende con «I Problemi di Fermi» (SCIENZA) ~ di Alessandro Giuliani - TeclaXXI

 

SCIENZA

 

Alessandro Giuliani

 

Che cosa si intende con «I Problemi di Fermi»

                         immagine generata da Canva progetto JS©2026
 

Enrico Fermi è stato uno dei quattro-cinque fisici più geniali e influenti dello scorso secolo. A differenza di altri scienziati dell’epoca d’oro della fisica moderna, non è mai diventato un’icona pop come Einstein o Feynman e neanche una figura da citare per affermare in società la propria caratura intellettuale come Heisenberg o Dirac. 

L’assenza di Fermi dal panorama culturale e mediatico (ormai pericolosamente quasi coincidenti) è in larga parte dovuta alla sua vita insopportabilmente normale (una bella famiglia, la passione per le gite in campagna nei fine settimana ...) per un europeo che si consideri acculturato e al suo stile metodico ed equilibrato. La sua partecipazione al progetto Manhattan non credo contribuisca troppo a questa dimenticanza, se si pensa che a Oppenheimer (il coordinatore scientifico del progetto stesso) pochi anni fa è stato dedicato addirittura un film (a mio modo di vedere piuttosto noioso) che si è aggiudicato ben sette premi Oscar. 

I colleghi nutrivano per Fermi una stima e un rispetto sconfinato per la sua abilità di rendere semplici e chiari problemi molto complicati e per la prodigiosa capacità di padroneggiare ogni aspetto della fisica. Solo in questi ultimi anni è apparsa una bella biografia di Enrico Fermi che rende giustizia alla sua grandezza, non a caso intitolata L’ultimo uomo che sapeva tutto, come appunto lo soprannominavano i colleghi.

Nel libro è particolarmente rivelatorio un ricordo di Richard Feynman che, mentre proponeva al molto più anziano Enrico Fermi una sua teoria basata su una matematica molto complessa, venne interrotto dal fisico romano che lo pregò di farlo riflettere un attimo, passati pochi minuti Fermi propose a Feynman quella che a lui sembrava dovesse essere la soluzione e, con immenso stupore del giovane fisico americano, era quella giusta!

Come aveva fatto? Beh, alla base c’era sì la grande padronanza matematica di Fermi (che però, a differenza di quasi tutti i fisici teorici, era anche molto versato dal punto di vista sperimentale), ma anche il futuro premio Nobel Richard Feynman aveva una eccezionale preparazione matematica, eppure aveva avuto bisogno di settimane di applicazione per arrivare allo stesso risultato. Ciò che rendeva lo scienziato italiano unico era il suo istinto infallibile nel distinguere ciò che era veramente essenziale in un problema da ciò che lo era molto meno e quindi in prima istanza trascurabile.

Individuato il nucleo essenziale del problema, prima di arrivare a definirne il dettaglio, Fermi approssimava una soluzione che mantenesse ‘l’ordine di grandezza’ del fenomeno (una soluzione ‘a spanne’ insomma) e solo se questa soluzione approssimata lo soddisfaceva quanto a ‘senso fisico’ (qualcosa di molto diverso dal rigore matematico, citando Pascal, più simile all’ ‘esprit de finesse’ che all’ ‘esprit de geometrie’) andava avanti.

Enrico Fermi educava gli allievi a questo stile di pensiero, somministrando loro una serie di problemi matematicamente molto semplici, tratti dalla vita comune, che però richiedevano un pensiero profondo e pronto per arrivare a una soluzione. Questi problemi, detti ‘Problemi di Fermi’ consistevano nel fare ipotesi motivate su quantità impossibili da calcolare con accuratezza, date le limitate informazioni disponibili. Si legga ad esempio nel sito https://it.wikipedia.org/wiki/Problema_di_Fermi  il problema della stima del numero degli accordatori di pianoforte a Chicago. Questi problemi sono ancora usati nella selezione per impieghi di alta creatività e responsabilità. In realtà, essendo basati solo sulla conoscenza delle quattro operazioni, potrebbero essere con grande profitto usati nelle nostre scuole e università come potentissima arma per arginare il degrado del pensiero che in questi ultimi anni appare inarrestabile. Qualche anziano professore, nei lontani tempi dei miei studi universitari ancora li proponeva in sede di esame ma veniva già allora tacciato di insopportabile arroganza, bizzarria se non addirittura di ‘fascismo’.

I Problemi di Fermi sarebbero invece l’antidoto perfetto alle lusinghe del mondo post-moderno: invece di atrofizzare la mente interrogando uno dei tanti sistemi di AI per cercare la ‘soluzione già pronta’ o avventurandosi in qualche modello astruso e complicato, arriveremmo a una soluzione magari meno precisa, ma sicuramente priva di fallacie logiche e, cosa ancora più importante, capace di mantenere il senso della realtà soggiacente. I Problemi di Fermi sono una magnifica balconata da cui affacciarsi sul mondo (non solo quello delle scienze della natura) facendo da subito le domande giuste: Quanto è grande?, Quanto dura?, Quante persone coinvolge?... prima che la demoniaca tentazione del ‘caso ideale’ o dell’‘anche una piccolissima differenza può essere importante’ annichilisca la nostra libertà di pensiero.

 ALESSANDRO GIULIANI

BIONOTA  Alessandro Giuliani vive a Roma, è sposato e padre di due figlie. Attualmente è Dirigente di Ricerca presso l’Istituto Superiore di Sanità.

È stato visiting professor all’Università Keio di Tokio, all’Istituto Indiano di Tecnologia (IIT) a Trivandrum (Kerala), all’Università di Chicago (USA) e all’Università di Tomsk (Federazione Russa).

Lavora da circa quaranta anni alla costruzione di modelli fisico-matematici di sistemi biologici complessi con particolare riguardo allo studio della struttura delle molecole proteiche, alla previsione di ‘transizioni di fase’ nell’espressione genica e alle relazioni tra struttura chimica e attività biologica. Ha contribuito, insieme a Joseph Zbilut e Charles Webber dell’Università di Chicago allo sviluppo dell’Analisi Quantitative delle Ricorrenze (RQA), attualmente diventata un metodo standard per l’analisi non-lineare delle serie temporali.  

È autore di 489 pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali ‘peer-review’ e di 10 libri di divulgazione.