Una mostra Matema(n)tica

Avete mai sentito parlare di cristalli di tempo, della superconduttività o di sincronizzazione? Argomenti di fisica della materia che riguardano fenomeni che ci interesseranno sempre di più negli ultimi anni ma nonostante questo, spesso ignoriamo. Come si può avvicinare questi argomenti che sembrano inarrivabili al “grande pubblico”? Il fisico e ricercatore del CNR Héctor Ojeda e Herman Normoid, artista definito da Philippe Daverio “assai curioso” hanno scelto di farlo con la mostra Matema(n)tica. 

L’esposizione, ospitata nella magnifica cornice della Casina delle Civette di Villa Torlonia a Roma, sarà aperta al pubblico dal 5 novembre 2022 al 29 gennaio 2023. Il percorso espositivo si sviluppa in un ambiente coperto all’esterno della Casina. Si compone di 5 opere graffite in acrilici su tavola e un video realizzati dall’artista in collaborazione con il ricercatore. 

Le opere della mostra Matema(n)tica sono accompagnate da pannelli di presentazione che spiegano gli argomenti che le hanno ispirate. Dalla “sincronizzazione” alla “superconduttività” passando per la fisica di Higgs e quella di Floquet ci si perde tra le formule matematiche che ai nostri occhi sono quasi un linguaggio criptico da tradurre. 

Questo aspetto è la caratteristica di un opera d’arte. Dalla Gioconda, ai monocromi di Rotchko, tutta l’arte non è altro che un colloquio privato all’interno di quello specchio senza fondo che l’artista ha creato per noi. Una cornice che racchiude rimandi a episodi, immagini di vita vissuta, che scatena curiosità, che incontra il nostro gusto, cattura il nostro interesse.

Non sapremo mai spiegarci il perché del successo di un ritratto piuttosto che un altro o cosa renda iconica un’immagine da un punto ad un altro del pianeta, al di là delle lingue, delle culture. Una delle lingue che dovrebbero essere universali è proprio il linguaggio matematico, forse l’unico ad essere comprensibile a tutte le latitudini. Pensiamo infatti che non siamo riusciti ad accordarci neanche sulle unità di misura. Eppure la matematica e i suoi simboli richiamano quasi alla mente i primi “graffiti” dell’uomo. Simboli inventati prima del linguaggio per comprendersi in modo universale.

La tecnica utilizzata dall’artista, il graffito, è una delle prime utilizzate per l’espressione artistica già dalla preistoria. Ciò crea un contrasto con gli argomenti delle opere, scoperte recenti o addirittura contemporanee ma che allo stesso tempo descrivono fenomeni che caratterizzano il mondo dal principio. Proprio come quegli uomini che volevano trasmetterci immagini della vita quotidiana, così Normoid e Ojeda fissano in maniera indelebile qualcosa che di solito è destinato ad essere volatile, come le scritte su una lavagna.

Ci sembra di entrare in un’aula universitaria. Tutto nella mostra Matema(n)tica, dalle “lavagne” dei graffiti che appaiono come scritte col gesso, ai colori minimal dell’allestimento, al rumore di sottofondo del video (che ricorda proprio il suono di un gesso che corre sulla lavagna) mi trasporta in un ambiente rigoroso, didattico, formale. 

Le figure sorridenti che mi salutano e che fanno capolino da una Hamiltoniana o un grafico invece, sembrano voler burlarsi della mio impegno nel tentare di avvicinarmi ad una materia a me così sconosciuta.

Ho l’impressione che sia un po’ un carattere dominante in chi approccia o studia questa materia. Quello di essere scientifici, razionali e precisi ma allo stesso tempo non prendersi troppo sul serio. Forse quando studi argomenti così più grandi di te, che lasciano domande anche irrisolte, ci si rende conto di quanto poco si possa conoscere.

“Sincronizzazione” è la prima opera che mi colpisce. “La sincronizzazione è ovunque in natura” leggo dalla descrizione dell’opera, eppure non ne ho mai sentito parlare. Per la sincronizzazione sono necessari “molti oscillatori”, i superconduttori possono essere descritti proprio come molti oscillatori che interagiscono tra loro. Un conduttore è un materiale che conduce molto bene l’elettricità, cerco di ricordare un esempio imparato al liceo: il ferro. I superconduttori sono materiali che, portati al di sotto di una temperatura critica, hanno resistività nulla. Quindi conducono perfettamente l’elettricità. Nell’opera i “non digiuni” della materia riconosceranno una Hamiltoniana, un indicatore matematico che descrive l’evoluzione del sistema.

In posizione privilegiata troviamo invece “Superconduttività”. Una grande figura ci sorride dal graffito. Distinguiamo un grafico con l’esempio del mercurio, un potenziale superconduttore. Vediamo che ad alta temperatura c’è un’alta resistenza. Raggiunta una temperatura critica, osserviamo che nel grafico la resistenza cala a zero.

Osserviamo quindi a destra la più grande dicotomia dell’universo: divisi da una figura a braccia aperte distinguiamo fermioni e bosoni. Queste sono due macrocategorie di particelle che differiscono principalmente per lo spin, un momento angolare. Immaginiamo lo spin come la rotazione di un pianeta. Gli elettroni girano intorno al nucleo come i pianeti in rivoluzione. Hanno anche una rotazione intrinseca: lo spin. Gli elettroni fanno parte dei fermioni.

Le rette rappresentate sono i livelli di energia a cui le particelle possono accedere,. Per il principio di esclusione di Pauli, due elettroni possono stare sullo stesso stato energetico solo se hanno tutti numeri quantici uguali e spin diverso. Per i bosoni per cui  non vale questo principio e abbassando la temperatura di queste particelle si crea un nuovo stato della materia: il Condensato di Bose-Einstein.

In alto leggiamo “quando la fisica quantistica può essere vista ad occhio nudo”. Il pannello spiega infatti che i superconduttori espellono “i campi magnetici dal loro interno” e grazie a questa proprietà possono “levitare sopra un magnete”.

La mostra Matema(n)tica racconta principalmente aspetti di fisica moderna della materia. Per coloro che conoscono la fisica è un’opportunità per approfondire nuovi argomenti. Sicuramente l’obbiettivo di destare interesse è riuscito, l’aspetto didattico può essere approfondito anche con laboratori sia artistici che scientifici.

Per i digiuni della materia è una possibilità per respirare l’aria di questi ambienti e avvicinarsi a concetti che ancora oggi rimangono più elitari. Se pensiamo alla fisica pesiamo spesso ad una materia difficile, inarrivabile o addirittura impossibile. Probabilmente lo è ma non dobbiamo pensare di essere gli unici ad avere questa sensazione: anche studenti e ricercatori condividono questo sentimento ogni giorno.

Per quale motivo però, se ne parla poco e non si divulga tanto quanto alte materie? Il motivo è forse che la materia ha conosciuto uno sviluppo molto recente? Sicuramente ci sono ancora molti problemi irrisolti. Ho chiesto a degli studenti della materia, tutti mi dicono che serve un background che non permette di apprezzare il contenuto immediatamente, è necessario del tempo. Altri mi dicono che la divulgazione non è associata alla materia, non è facile trovare qualcuno che sappia spiegare concetti complessi a chiunque in modo semplice.

In molti sono sicuri che ci sia uno scarso coinvolgimento anche a scuola dove fisica si studia solo dalle superiori. Tante studentesse mi raccontano che è un ambiente dove per molti anni il “gender gap” era troppo evidente. Solo di recente ci si è aperti alla presenza femminile, che ora sembra accoglierla positivamente. I tempi cambiano e ora sono disponibili borse di studio che coinvolgono le ragazze che desiderano approcciarsi a materie STEM (scienze, tecnologia, ingegneria e matematica).

Infine sembra esserci uno uno scoraggiamento iniziale per chiunque si approcci per la prima volta alla materia, come un’aria di impenetrabilità che ci fa subito pensare di non essere in grado di comprendere. Quanti studenti dicono ancora “la matematica non sarà mai il mio mestiere”?

La mostra Matema(n)tica mi ha incuriosito, è bello pensare che menti diverse non viaggino sempre parallele ma possano incontrarsi sulla stessa rotta anche se con velocità diverse. Quindi forse davvero non viviamo in due mondi diversi? Non lo so ma mi piace pensare che anche se fosse non siano così lontani.