by .jpg)
(Από την Santa Maria degli Angeli et dei Martiri στη Via Panisperna και τον Enrico Fermi)
Ρώμη. Η αιώνια πόλη. Η πόλη του Pasolini (Mamma Roma) και του Fellini (Roma). Η πόλη του Woody Allen (To Rome with love). Η πόλη – υπαίθριο μουσείο, αλλά και η πόλη που κρύβει μερικά «διαμάντια» της επιστήμης. Με τα μάτια του ταξιδιώτη – φυσικού και όχι του τουρίστα – καταναλωτή εικόνων, ας περιηγηθούμε δύο κοντινές περιοχές σε απόσταση 1,2 km, αλλά περί τα 350 χρόνια επιστημονικά μακρινές.
Μακρόκοσμος
Ανεβαίνοντας τη VIA NAZIONALLE (κάτι σαν τη δική μας Πατησίων) πέφτουμε ακριβώς πάνω στην Piazza della Repubblica, δίπλα από τον κεντρικό σιδηροδρομικό σταθμό. Πίσω από το σιντριβάνι στο κέντρο της πλατείας η ταπεινή στην πρόσοψή της Santa Maria degli Angeli et dei Martiri.
Η Βασιλική κατασκευασμένη με αρχικά σχέδια του Μιχαήλ Άγγελου και εντολή του Πάπα Πίου Δ΄ (1561), είναι αφιερωμένη στη Χαριέστατη Παρθένο και όλους τους Αγγέλους και τους Μάρτυρες. Ο Μιχαήλ Άγγελος προσάρμοσε τμήμα από τις Θέρμες του Διοκλητιανού ως μέρος της εκκλησίας.
Στην είσοδο, στον πρόναο ο παρατηρητής, εκτός από τις προτομές διαφόρων καρδιναλίων, στρέφοντας το βλέμμα προς τον θόλο, αντικρίζει μια αναπαράσταση του πλανητικού συστήματος.
Εισερχόμενος στον κύριο ναό, ο επισκέπτης ανακαλύπτει ένα ηλιακό ρολόι με μια τεράστια μεσημβρινή γραμμή (meridian line). Είναι παράξενο σε ένα χώρο μεταφυσικής να υπάρχει ένα όργανο ορθολογικής παρατήρησης!
Στην αρχή του 18ου αι. ο Πάπας Κλήμης ΙΑ΄ ανέθεσε στον αστρονόμο, μαθηματικό, αρχαιολόγο, ιστορικό και φιλόσοφο Φραντσέσκο Μπιανκίνι να κατασκευάσει μία μεσημβρινή γραμμή, ένα είδος ηλιακού ωρολογίου, μέσα στη Βασιλική. Η διάταξη ολοκληρώθηκε το 1702 και είχε τριπλό σκοπό: ο Πάπας ήθελε να ελέγξει την ακρίβεια της μεταρρύθμισης του Ημερολογίου από τον Γρηγόριο ΙΓ΄, να έχει έναν ακριβή τρόπο υπολογισμού του Πάσχα και να δώσει στη Ρώμη μία μεσημβρινή γραμμή, όπως είχε κάνει ο Τζοβάννι Ντομένικο Κασσίνι στον καθεδρικό της Μπολόνια, τον Σαν Πετρόνιο.
Η εκκλησία επιλέχθηκε για διάφορους λόγους: 1) Όπως άλλες Θέρμες της Ρώμης, το κτήριο είχε από μόνο του νότιο προσανατολισμό, ώστε να είναι ανεμπόδιστα εκτεθειμένο στον ήλιο. 2) Το ύψος των τοίχων επέτρεπε την πορεία του ειδώλου του ήλιου πάνω στα 45 m της γραμμής του μεσημβρινού όλες τις μέρες του έτους με ακρίβεια. 3) Το κτίσμα θεμελιωνόταν σε σταθερό έδαφος, πράγμα που εξασφάλιζε ότι τα όργανα, θα πραγματοποιούσαν ακριβείς μετρήσεις. 4) Συμβολικά θα σήμαινε τη νίκη του Χριστιανικού Ημερολογίου επί του πρότερου παγανιστικού, που εκπροσωπούσαν οι Θέρμες του Διοκλητιανού.
Οι ακτίνες του ηλίου διέρχονται από μια μικρή οπή του νοτίου τοίχου και πέφτουν πάνω στη γραμμή του μεσημβρινού.
Στα δεξιά της γραμμής παριστάνονται, με ένθετα από αρχαία πολύχρωμα μάρμαρα, τα ζώδια των αστερισμών του καλοκαιριού και του φθινοπώρου, στα αριστερά αυτά των αστερισμών της άνοιξης και του χειμώνα. Και στα δύο άκρα είναι τα ζώδια των αστερισμών του Καρκίνου και του Αιγόκερω. Το είδωλο του Ήλιου, με τη μορφή έλλειψης, εκτείνεται, στον κύριο άξονά του, από περίπου 21 cm στο θερινό ηλιοστάσιο έως περίπου 111 cm στο χειμερινό ηλιοστάσιο, ολοκληρώνοντας τη διαδρομή μεταξύ των δύο τροπικών, τα όρια εντός των οποίων ο «δημιουργός» της φύσης, όπως λέει ο Δάντης, επιμηκύνει ή περιορίζει τη φαινομενική πολυετή πορεία του (από εδώ).
Στο δάπεδο του μεσημβρινού της «Santa Maria degli Angeli», αποτυπώνεται μέρος της ιστορίας της αστρονομίας, που είναι και ιστορία του ανθρώπινου πολιτισμού. Η χωροθέτηση τέτοιων επιστημονικών κατασκευών είναι αποτέλεσμα: 1) της ανάγκης να παρασχεθούν στους αστρονόμους κατάλληλα παρατηρητήρια για την έρευνά τους, 2) της ανάγκης να δοθεί στους πληθυσμούς των πόλεων το σήμα του μεσημεριού για να ρυθμίζουν τα διαδεδομένα τότε μη ακριβείας μηχανικά ρολόγια, 3) της απαίτησης της Ρωμαιοκαθολικής Εκκλησίας να ελέγχει την κίνηση των ουράνιων σωμάτων έτσι ώστε να λαμβάνεται ένα σωστό ημερολόγιο που καθορίζει την ημερομηνία του Πάσχα.
Και βέβαια δεν θα μπορούσε να λείψει και ο Γαλιλαίος. Ανάμεσα από τις μεταφυσικές αναφορές της θεολογίας, ο νεώτερος επιμελητής αφιερώνει κείμενο του πειραματικού ορθολογισμού του, όπως: «…τα ίδια εκκρεμή ταλαντώνονται με την ίδια συχνότητα ή κατ’ ολίγον διαφορετική – the other, truly marvelous thing is that the same pendulum oscillates with the same frequency, or just slightly, almost indistinguishably, different», G.G Opere IV, 475 – 476.
Στην πίσω αυλή της εκκλησίας το άγαλμα του Galileo Galilei: “Divine Man», σχεδιασμένο από τον Tsung-Dao Lee του Πανεπιστημίου Columbia. Μοιράστηκε το Νόμπελ Φυσικής το 1957 με τον C. N. Yang για την εργασία τους πάνω στους «νόμους ομοτιμίας» (parity laws)
Μικρόκοσμος
Μετά από την «χορταστική» περιήγηση στις απαρχές της σύγχρονης επιστήμης, επιστροφή στον 20ο αιώνα. Κατεβαίνοντας τη VIA NAZIONALE προς το μνημείο του «Monumento nazionale a Vittorio Emanuele II», ο ιταλικός «άγνωστος στρατιώτης» και στάση για καφέ, τι άλλο – espresso, ο ταξιδιώτης στρίβει αριστερά στη VIA BOSCHETTO. Στο τέλος του δρόμου, συναντά τη VIA PANISPERNA!
Οπότε ξετυλίγεται το κουβάρι της επιστημονικής δράσης των αγοριών της VIA PANISPERNA με επικεφαλή τον Enrico Fermi.
Τα παιδιά της Πανισπέρνα στο προαύλιο του Ινστιτούτου Φυσικής στη Ρώμη το 1934. Aπό αριστερά προς τα δεξιά: D’Agostino, Emilio Segrè, Edoardo Amaldi, Franco Rasetti και Enrico Fermi.
Το τότε Ινστιτούτο Φυσικής (τώρα συστεγαζόμενο στο παλάτσο που βρίσκεται το Ιταλικό Υπουργείο Εσωτερικών) ήταν μια ελευθεριάζουσα κολλεκτίβα με «αρχηγό» όμως τον Enrico Fermi. Αφού περάσει ο επισκέπτης τη «βάσανο» της καταγραφής των στοιχείων του – χρειάζεται να αποσταλούν τα στοιχεία ταυτότητας, μέρες πριν για τη σχετική άδεια – εισέρχεται μέσω του Υπ. Εσωτερικών, στο χώρο του Ινστιτούτου και του Μουσείου «Storico Enrico Fermi». Ένα διαδραστικό μουσείο που περιγράφει την πολυπράγμονα ζωή του E. Fermi.
Πειραματικός και θεωρητικός φυσικός. Να θυμηθούμε τη στατιστική Fermi – Dirac, τα neutrinos, την αλληλεπίδραση Fermi και τις «ασθενείς δυνάμεις», τη σχάση που την ερμήνευσε «λάθος», το σχέδιο Manhattan, την αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης και τον πρώτο πυρηνικό αντιδραστήρα, την συμμετοχή του στην κατασκευή της πρώτης ατομικής βόμβας.
Ένα από τα σημειωματάρια του Enrico Fermi. Κάτι σαν ipad!
Κλωβός μολύβδου για τη μεταφορά ραδιενεργών υλικών και απεικόνιση της διάσπασης β
Η θεωρία για τα «νετρίνο» απορρίφθηκε από το περιοδικό Nature . Το διάσημο άρθρο δημοσιεύτηκε τελικά στο μικρής εμβέλειας ιταλικό περιοδικό Nuovo Cimento το 1934!
Η συμμετοχή στο σχέδιο Manhattan.
Αυτοτροφοδοτούμενη πυρηνική αντίδραση, όπως καταγράφεται από ειδικό γαλβανόμετρο.
Η κατασκευή του πρώτου πυρηνικού αντιδραστήρα που τέθηκε σε λειτουργία τον
Δεκέμβριο του 1942 στο Σικάγο δεν θα ήταν τόσο γρήγορα δυνατή αν ο ιδιοφυής
μηχανικός Fermi, δεν συνυπήρχε αρμονικά με τον ταλαντούχο θεωρητικό και πειραματικό φυσικό Fermi. Είναι χαρακτηριστικό ότι η κατασκευή του αντιδραστήρα άρχισε στις 6 Νοεμβρίου του 1942 και τέθηκε σε αυτοσυντηρούμενη λειτουργία (κρίσιμη τιμή) στις 2 Δεκεμβρίου του ίδιου έτους! το συνταρακτικό νέο διαβιβάστηκε αρμοδίως με την κωδική φράση «Ο ιταλός ναυσιπλόος μόλις έφτασε στον νέο κόσμο», (Στ. Τραχανάς, 2014).
Υπολογισμοί με τις πρώτες «αριθμομηχανές»!!!
Ο Fermi είναι διάσημος και για την περίφημη «μέθοδο Φέρμι». Δηλαδή την ασυνήθιστη ικανότητά του να κάνει απλές εκτιμήσεις τάξεως μεγέθους, άλλοτε με το
μυαλό κι άλλοτε πάνω σ’ ένα επιστολόχαρτο ή μια χαρτοπετσέτα, ακόμα και για τα πιο απίθανα προβλήματα που μπορούσε να σκεφτεί, και να πέφτει συνήθως πολύ κοντά στο πραγματικό νούμερο, (Στ. Τραχανάς, 2014).
Το γραφείο
Εξαιρετικός δάσκαλος μετά τον πόλεμο διδάσκει στο πανεπιστήμιο του Σικάγου και αφοσιώνεται στη φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων «παράγοντας», μεταξύ άλλων, και μερικούς από τους καλύτερους νέους φυσικούς της περιόδου, οι οποίοι εκπόνησαν μαζί του τη διατριβή τους. Μαζί με τον Γιανγκ –τον κινεζικής καταγωγής φυσικό, σε συνεργασία με τον Λι, ανακάλυψε το 1957 την παραβίαση της συμμετρίας αριστερούδεξιού από τις ασθενείς αλληλεπιδράσεις– ο Φέρμι διατύπωσε για πρώτη φορά την υπόθεση ότι τα π-μεσόνια μπορεί να είναι σύνθετα σωματίδια, προαναγγέλλοντας έτσι την ύπαρξη των κουάρκ αρκετά χρόνια πριν την ανακάλυψή τους, (Στ. Τραχανάς, 2014).
Και όλα αυτά χωρίς ίχνος σοβαροφάνειας και επιστημοσύνης, αλλά στα πλαίσια μιας νεανικής παρέας που πρωτίστως διασκέδαζε με ευφυή πειράγματα και σπουδαία φυσική.
Τότε πολλά μυαλά της πρωτοπορίας, αναζήτησαν καλύτερη τύχη στις δημοκρατίες του δυτικού κόσμου, διαφεύγοντας από τα φασιστικά και ναζιστικά καθεστώτα. Ταυτόχρονα άνοιξαν και το κουτί της Πανδώρας των κινδύνων και των ηθικών διλλημάτων που έθετε η εξερεύνηση του μικρόκοσμου. Εξακολουθούν να ισχύουν αυτά τα ηθικά διλλήματα στις αρχές του 21ου αιώνα?
Στέφανου Τραχανά, «ΜΕΓΑΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΗ, ΕΝΔΙΑΦΕΡΟΥΣΕΣ ΖΩΕΣ» – Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.
EMILIO SEGRE, «Από τις ακτίνες Χ έως τα κουάρκ», τ. Β., Αθήνα 1997, Δίαυλος.
Καλημέρα Βασίλη.
Σε ευχαριστούμε που μας πήρες “συνταξιδιώτες” στο 1,5 χιλιόμετρο της εκδρομής σου!
Μπράβο Βασίλη.
Ελκυστικότατο και χορταστικό το κείμενό και οι φωτογραφίες σου.
Διακριτή η ματιά του φυσικού.
Εξαιρετικό. Μπράβο. Δεν το γνώριζα και καθώς το αναζήτησα βρήκα ότι είναι αρκετά ενδιαφέρον και επιστημονικά ακριβές. Είναι υπό μελέτη γιατί έχει πολλές αστρονομικές παραμέτρους. Όσο για τον Fermi υπάρχει και το παράδοξο του Fermi που πάνω κάτω λέει γιατί δεν έχουμε βρει ακόμα εξωγήινους ή νοήμονα ζωή αλλού στο σύμπαν τη στιγμή που ο γαλαξία μας μονο έχει δισεκατομμύρια άστρα σαν τον ήλιο μας και δισεκατομμύρια πλανήτες σαν τη γη.