{"id":4587,"date":"2019-02-08T09:37:25","date_gmt":"2019-02-08T07:37:25","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ripetizioni.it\/blog\/?p=4587"},"modified":"2019-02-08T10:39:50","modified_gmt":"2019-02-08T08:39:50","slug":"stephen-hawking-chi-era","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ripetizioni.it\/blog\/stephen-hawking-chi-era\/","title":{"rendered":"Stephen Hawking: chi era?"},"content":{"rendered":"

Stephen Hawking<\/strong>\u00a0\u00e8 stato un cosmologo<\/strong>, fisico<\/strong>, matematico<\/strong> e astrofisico<\/strong> britannico fra i pi\u00f9 autorevoli e conosciuti fisici teorici al mondo. \u00c8 noto soprattutto per i suoi studi sui buchi neri<\/strong>, sulla cosmologia quantistica<\/strong> e sull’origine dell’universo<\/strong>.<\/p>\n

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Tra i suoi contributi pi\u00f9 rilevanti figurano la radiazione di Hawking<\/strong><\/em>, la teoria cosmologica sull’inizio senza confini dell’universo<\/strong><\/em> (denominata stato di Hartle-Hawking) e la termodinamica dei buchi neri<\/strong><\/em>.<\/p>\n

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La fruttuosa collaborazione con altri scienziati ha contribuito all’elaborazione di numerose teorie fisiche e astronomiche. Tra queste teorie compaiono il multiverso<\/strong>, la formazione ed evoluzione galattica<\/strong> e l’inflazione cosmica<\/strong>. Sempre spiegate con chiarezza e semplicit\u00e0, hanno raggiunto il grande pubblico attraverso numerosi testi di divulgazione scientifica.<\/p>\n

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Ma andiamo con ordine per scoprire meglio chi era davvero Stephen Hawking.<\/p>\n

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\"chi<\/p>\n

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L’inizio di un genio<\/span><\/strong><\/h2>\n

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Nato in Inghilterra, a Oxford<\/strong>, prima della fine della Seconda Guerra Mondiale, l’infanzia di Hawking non fu facile. Infatti cambi\u00f2 molte scuole, anche in seguito a motivi di salute, ma approd\u00f2 all’universit\u00e0 in et\u00e0 precoce: a poco pi\u00f9 di 17 anni<\/strong>.<\/p>\n

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Il quoziente d’intelligenza di Stephen Hawking, secondo i test standard, era 160 o 165<\/strong>, e questa cosa fu palese fin da subito.<\/p>\n

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Svilupp\u00f2 una genuina passione per la matematica<\/strong>. Ma, all’epoca, l’Universit\u00e0 di Oxford non aveva tra le sue offerte formative la facolt\u00e0 di matematica, e Stephen si vide costretto a ripiegare sulla fisica<\/strong>, laureandosi poi alla facolt\u00e0 di Scienze naturali.<\/p>\n

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Hawking cominci\u00f2 la sua formazione universitaria nell’ottobre del 1959 presso la University College.<\/em> Fu il pi\u00f9 giovane tra i suoi coetanei e trovava il lavoro accademico “ridicolmente facile<\/em>“. Tra il secondo e il terzo anno di studio, Hawking si sforz\u00f2 “per essere solo uno dei ragazzi<\/em>“. Svilupp\u00f2 un grande interesse per la musica, la scienza e la fantascienza.<\/p>\n

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Hawking stim\u00f2 di aver studiato circa mille ore<\/strong> durante i suoi tre anni a Oxford. Dopo aver conseguito la laurea con lode in scienze naturali, cominci\u00f2 il suo lavoro di laurea al Trinity Hall<\/em> di Cambridge, nell’ottobre del 1962.<\/p>\n

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All’epoca, l’argomento accademico di maggiore dibattito verteva sull’origine dell’universo e sul Big Bang<\/strong>. Durante il 1965, fece sua questa problematica, analizzandola nella propria tesi di laurea.<\/p>\n

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Nel marzo 1966, Hawking ottenne una borsa di ricerca presso la Gonville and Caius College<\/em>, e di l\u00ec a breve consegu\u00ec il dottorato in matematica applicata e in fisica teorica. Il suo saggio dal titolo Singularities and the Geometry of Space-Time<\/em>, vinse il Premio Adams<\/strong>.<\/p>\n

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Dopo questo excursus sulla sua straordinaria vita accademica, ora concentriamoci sul suo lato da ricercatore, per indagare meglio su chi fosse questo brillante fisico.<\/p>\n

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\"chi<\/p>\n

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Le sue ricerche<\/strong><\/span><\/h2>\n

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I principali campi di ricerca di Hawking furono la teoria cosmologica e la gravit\u00e0 quantistica<\/strong>.<\/p>\n

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Il suo lavoro sulla cosmologia quantistica e sulla funzione d’onda dell’universo, secondo alcuni, \u00e8 la ragione del ritrovato interesse per questa teoria.<\/p>\n

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I buchi neri secondo Stephen Hawking<\/strong><\/span><\/h3>\n

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Insieme con Brandon Carter, W. Israel e D. Robinson, ha fornito la prova matematica del teorema dell’essenzialit\u00e0 (No-Hair Theorem) di John Archibald Wheeler. Ovvero il teorema che dice che i buchi neri sono caratterizzati solamente da tre propriet\u00e0: la massa<\/strong>, il momento angolare<\/strong> e la carica elettrica<\/strong>.<\/p>\n

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Con Bardeen e Carter, ha inoltre proposto le quattro leggi della termodinamica dei buchi neri<\/em><\/strong>. Le leggi furono proposte in analogia con la termodinamica classica, in modo da non violare specialmente il secondo principio della termodinamica.<\/p>\n

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Nell’ambito dei teoremi sulla singolarit\u00e0, Penrose e Hawking hanno proposto che non esiste una singolarit\u00e0 nuda<\/strong>, cio\u00e8 una singolarit\u00e0 isolata non circondata dall’orizzonte degli eventi. Secondo loro, infatti, una singolarit\u00e0 non dovrebbe essere visibile dall’esterno a causa di un principio che hanno definito “censura cosmica”.<\/p>\n

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La questione sull’esistenza di singolarit\u00e0 nude rimane tuttora aperta. Nel 1972 Hawking ha enunciato il teorema dell’area di Hawking, secondo la quale la superficie totale di un buco nero non diminuisce mai<\/strong>.<\/p>\n

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\"chi<\/p>\n

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La Radiazione di Hawking<\/strong><\/span><\/h3>\n

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Nel 1974 dimostr\u00f2 che, dal punto di vista termodinamico, i buchi neri sono corpi neri e sono descritti dalle leggi della termodinamica<\/strong>: posseggono cio\u00e8 una temperatura e un’entropia definite dal loro campo gravitazionale e dalla loro superficie.<\/p>\n

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Di conseguenza, nonostante il teorema dell’area, dovrebbero irradiare, grazie a un fenomeno quantistico, particelle subatomiche (oltre che produrre lampi di raggi gamma, raggi x e dando origine alla luminosit\u00e0 dei quasar).<\/p>\n

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Questa radiazione, nota come radiazione di Hawking<\/em><\/strong>, ha caratteristiche termiche e dovrebbe portare alla progressiva diminuzione di massa del buco nero.<\/p>\n

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Il meccanismo quantistico che produce questa radiazione occorre in quanto, sull’orizzonte degli eventi, coppie di particelle e antiparticelle virtuali che sono emesse normalmente nel vuoto dalle fluttuazioni quantistiche potrebbero separarsi.<\/p>\n

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E una delle due potrebbe cadere nel buco nero e l’altra potrebbe sfuggirgli, invece che annichilirsi entrambe subito dopo la lo prima che questa si annichilisca con la relativa particella esterna al buco nero. La particella viene invece lasciata sfuggire, ed \u00e8 rilevabile sotto forma di radiazione.<\/strong><\/p>\n

 <\/p>\n

L’antiparticella corrispondente invece si annichilir\u00e0 con una particella della materia all’interno del buco nero, diminuendone quindi la massa fino alla cosiddetta “evaporazione<\/em>” completa dopo circa 1066 anni.<\/p>\n

 <\/p>\n

Non \u00e8 ancora chiaro, tuttavia, il possibile risultato finale dell’evaporazione di un buco nero, anche se Hawking ha ipotizzato che i buchi neri possano divenire molto piccoli e poi esplodere con estrema forza.<\/p>\n

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Hawking scommise nel 1975 col collega Kip Thorne che Cygnus X-1 (un probabile buco nero stellare) non fosse un buco nero, con la motivazione che aveva dedicato la vita agli studi sui buchi neri e, se non esistessero, almeno si sarebbe consolato vincendo una scommessa.<\/p>\n

 <\/p>\n

Il fisico britannico decise per\u00f2 di arrendersi quando, a partire dal 1990, i dati osservativi rinforzarono l’ipotesi dell’esistenza del buco nero, oggi in larga parte confermata.<\/p>\n

 <\/p>\n

\"chi<\/p>\n

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Il paradosso dell’informazione dei buchi neri<\/span><\/strong><\/span><\/h3>\n

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Il paradosso dell’informazione del buco nero implica che l’informazione potrebbe “sparire<\/em>” una volta finita in un buco nero, permettendo a molti stati fisici iniziali di evolvere nello stesso identico stato.<\/p>\n

 <\/p>\n

Le particelle e i corpi che finiscono in un buco nero contengono molte informazioni relative al loro stato e alla loro forma, ma il buco nero pu\u00f2 essere descritto solamente con poche variabili (massa, momento angolare e carica elettrica), sicch\u00e9 non \u00e8 chiaro se tutta l’informazione delle particelle che sono finite nel buco nero venga conservata al suo interno.<\/p>\n

 <\/p>\n

In particolare, la domanda cruciale \u00e8 se l’informazione possa uscire, o al contrario venga distrutta, <\/strong>mentre il buco nero lentamente evapora. La violazione della conservazione dell’informazione comporterebbe la violazione dell’unitariet\u00e0 della teoria che dovrebbe descrivere la gravit\u00e0 quantistica, fatto considerato innaturale.<\/p>\n

 <\/p>\n

Questa era giusto una breve introduzione alla figura e alle ricerche svolte da questo grandissimo fisico.<\/p>\n

 <\/p>\n

Voglio lasciarvi con una sua dichiarazione molto emblematica:<\/p>\n

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\u00ab\u00a0Einstein sbagli\u00f2 quando disse: “Dio non gioca a dadi”. La considerazione dei buchi neri suggerisce infatti non solo che Dio gioca a dadi, ma che a volte ci confonde gettandoli dove non li si pu\u00f2 vedere.\u00a0\u00bb<\/p><\/blockquote>\n

 <\/p>\n

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