La parola “dimostrazione” ha un peso enorme in matematica e un peso molto più leggero in fisica. In matematica si dimostra un teorema una volta per tutte, deduttivamente, partendo dagli assiomi; in fisica nessuna teoria è mai dimostrata, né potrà mai esserlo.

La falsificabilità di Popper

Lo ha capito con grande chiarezza Karl Popper negli anni ‘30 del Novecento: una teoria scientifica è tale, prima di tutto, perché è falsificabile, perché cioè vieta certi fatti osservativi.

Criterio di demarcazione

Se una teoria vieta tutto e niente, è una metafisica. Se vieta qualcosa che poi si verifica, è falsa. È scientifica solo se mette in gioco qualcosa: se esiste un’osservazione possibile che, se accadesse, la smentirebbe.

Una teoria che ha superato molti tentativi di confutazione è una teoria corroborata, mai “provata vera”. Newton ha resistito per due secoli a tentativi di falsificazione sempre più sofisticati; poi Mercurio si è messo a precessare in modo che Newton non spiegava, e la relatività generale è arrivata a darne conto. La meccanica newtoniana non è “falsa” in senso assoluto: è una teoria straordinariamente accurata in un dominio ben preciso (velocità piccole rispetto a cc, campi gravitazionali deboli) ed è tuttora quella che usiamo per costruire ponti e mandare sonde su Marte. È falsa, però, come pretesa universale.

La conseguenza pratica in laboratorio

C’è una lezione che riguarda direttamente chi studia. Quando un’esperienza “conferma” una legge, non significa che la legge sia vera: significa che, almeno in quel contesto sperimentale, non è stata falsificata.

Quando invece i dati sono in tensione con la legge, prima di buttarla via bisogna chiedersi se per caso non c’è qualcosa di sbagliato nel nostro allestimento: lo strumento mal tarato, una variabile di disturbo non controllata, un’ipotesi nascosta nei conti. La storia della fisica è piena di entrambe le situazioni — esperimenti che sembravano falsificare teorie corrette (e poi si sono rivelati errati) ed esperimenti che hanno mostrato i limiti reali di teorie ritenute ineccepibili. Il giudizio finale richiede sempre, oltre alla tecnica, una buona dose di prudenza epistemica.

Collegamenti

Argomenti: Metodo sperimentale

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