30/10/2025
LA FOTOGRAFIA PIÙ INTELLIGENTE DELLA STORIA
«La fisica è una scienza che merita il rango più alto possibile, al punto da poter essere trattata con filosfia, tanto da poter diventare un giorno 'la' filosofia.»
[Ernest Solvay, Notes, lettres et discours d'Ernest Solvay, Vol. 1: Gravitique et physiologie, Lamertin, 1929]
Tra il 24 e il 29 ottobre 1927 si tenne a Bruxelles il Quinto Congresso Solvay della Fisica, intitolato "Elettroni e fotoni", e i fisici più importanti dell'epoca si riunirono nella capitale belga per discutere della teoria dei quanti.
Nel pomeriggio del 29 ottobre, il fotografo Benjamin Couprie ebbe l'occasione di scattare quella che sarebbe diventata una delle foto più famose della storia della scienza. Non è difficile comprenderne la ragione: dei 29 scienziati in posa, 17 erano o sarebbero diventati premi Nobel. Maria Skłodowska-Curie, l'unica donna presente, è anche l'unica ad aver vinto il Nobel in due discipline scientifiche distinte (per la Fisica nel 1903 e per la Chimica nel 1911).
Ecco i nomi di tutti i fisici presenti in quella che è stata soprannominata «la fotografia più intelligente della storia»:
In piedi, in terza fila: Auguste Piccard, Émile Henriot, Paul Ehrenfest, Édouard Herzen, Théophile de Donder, Erwin Schrödinger, Jules-Émile Verschaffelt, Wolfgang Pauli, Werner Heisenberg, Ralph Fowler, Léon Brillouin.
Nella fila centrale: Peter Debye, Martin Knudsen, William Lawrence Bragg, Hendrik Anthony Kramers, Paul Adrien Maurice Dirac, Arthur Holly Compton, Louis de Broglie, Max Born, Niels Bohr.
Seduti davanti: Irving Langmuir, Max Planck, Maria Skłodowska-Curie, Hendrik Antoon Lorentz, Albert Einstein, Paul Langevin, Charles-Eugène Guye, Charles Thomson Rees Wilson, Owen Willans Richardson.
I congressi Solvay, fortemente voluti dal chimico, industriale e filantropo belga Ernest Gaston Joseph Solvay, sono una serie di congressi scientifici che si tengono ogni tre anni (in periodi di pace) a Bruxelles a partire dal 1911. La più recente, dal titolo "La struttura e la dinamica dei sistemi disordinati", si è tenuta nel 2023 con la presidenza condivisa da David Gross, Marc Mézard e Giorgio Parisi.
Ma partiamo dall'inizio!
Il primo congresso, quello del 1911, era intitolato "La teoria della radiazione e i quanti" ed era presieduto, così come tutti quelli che si svolsero fino al 1927, dal fisico olandese Hendrik Lorentz, famoso per i suoi contributi all'elettromagnetismo, per la spiegazione teorica dell'effetto Zeeman e per le trasformazioni di coordinate che portano il suo nome e che si sarebbero rivelate fondamentali per la teoria della relatività di Einstein.
Il mecenate belga aveva compreso che per rispondere alle numerose questioni poste dalla teoria dei quanti, fondata da Max Planck dieci anni prima, era necessario un brainstorming: per questa ragione decise di invitare a proprie spese i maggiori fisici dell'epoca a riunirsi a Bruxelles nei locali dell'Hotel Metropole per confrontarsi, discutere e scambiarsi idee.
Si trattò probabilmente del primo vero incontro internazionale di fisica della storia. Einstein, che era presente e che in quell'occasione aveva incontrato per la prima volta Max Planck, soprannominò ironicamente quel congresso "Witches' Sabbath", ovvero "Convegno delle Streghe". I congressi scientifici erano nati verso la fine del XIX secolo ed erano ormai considerati un aspetto consueto della vita accademica. In molti casi si trattava però di eventi noiosi in cui il pubblico ascoltava svogliatamente un oratore leggere un articolo che avrebbero potuto leggere comodamente a casa.
I congressi Solvay, tuttavia, erano eventi completamente diversi, caratterizzati da una componente molto maggiore di "tensione" e di "rischio", in cui gli scienziati che incontravano i colleghi erano invitati ad rivolgere loro le proprie obiezioni e argomentazioni, creando una "rete" di intellettuali e favorendo collaborazioni e scambi. Le idee, così, evolvevano in "tempo reale": questo sarebbe divenuto molto più semplice molti decenni dopo, quando gli eredi di quei congressisti realizzarono la "rete delle reti" che oggi conosciamo come Internet.
Probabilmente nessuno dei partecipanti al congresso del 1911 immaginava che quello sarebbe stato il primo di una lunga serie, ma il successo di quell'evento e degli atti che vennero pubblicati l'anno successivo convinse Ernest Solvay a fondare l'International Solvay Institute for Physics and Chemistry e a convocare a Bruxelles a scadenze programmate le più grandi menti scientifiche del globo per discutere dei temi più caldi.
Il secondo congresso si tenne nel 1913 ed era intitolato "La struttura della materia", il terzo ("Atomi ed elettroni") solo nel 1921 a causa della prima guerra mondiale, e il quarto ("Conducibilità elettrica nei metalli e problemi connessi") nel 1924.
Il congresso più famoso fu però il quinto: oltre che per la convergenza brussellese di menti straordinarie, il congresso del 1927 segnò una sorta di inaugurazione ufficiale della meccanica quantistica. Per diversi anni, infatti, i fisici si scervellarono per trovare il bandolo di una matassa che andava dalla radiazione del corpo nero, al dualismo onda-corpuscolo fino alla modellistica dell'atomo.
Nel giro di pochissimo tempo sorsero, non una, ma ben tre meccaniche quantistiche diverse per quanto riguarda il formalismo matematico ma che forniscono le stesse previsioni per quanto riguarda gli esperimenti. Si tratta della meccanica delle matrici, elaborata da Werner Heisenberg nel 1925, della meccanica ondulatoria, formulata da Erwin Schrödinger nel 1926, e dalla meccanica quantistica elaborata da Paul Adrien Maurice Dirac sempre nel 1926 e basata sulla cosiddetta "algebra dei numeri q" (dove "q" sta per "quantum", in contrapposizione ai "numeri c", dove "c" sta per "classic").
Infine, proprio nel 1927 – il 23 febbraio, per la precisione – Werner Heisenberg comunicava via lettera al collega Wolfgang Pauli del "principio di indeterminazione" che aveva appena elaborato e che si sarebbe rivelato uno dei pilastri della meccanica quantistica.
Benché il problema matematico fosse stato in buona parte risolto, l'interpretazione delle formule richiedeva un profondo riesame filosofico dei concetti basilari della fisica. L'interpretazione di Bohr, detta anche interpretazione di Copenaghen dal nome della città dove lavorava il fisico danese, sosteneva la natura intrinsecamente probabilistica della meccanica quantistica, mentre Einstein rifiutava l'indeterminismo insito nella teoria.
Risale proprio al Quinto Congresso Solvay uno degli scambi di battute più memorabili della storia della scienza. Einstein espresse infatti il suo punto di vista con la celebre massima: «Dio non gioca a dadi con l'universo», e Bohr rispose sagacemente: «Smettila di dire a Dio cosa deve fare con i suoi dadi». Successivamente Einstein scrisse in una lettera privata a Max Born: «Non riesco ancora a credere che Dio giochi ai dadi, ma forse mi sono guadagnato il diritto di commettere degli errori».
Le vicende del Quinto Congresso Solvay e la famosa foto scattata a conclusione dell'evento hanno ispirato alla fisica e divulgatrice Gabriella Greison uno spettacolo teatrale intitolato "Monologo Quantistico", rappresentato in numerosi teatri in tutta Italia, e il romanzo storico-scientifico "L'incredibile cena dei fisici quantistici" (Salani, 2016), in cui vengono ricostruite, mescolando realtà e fantasia, le vicende avvenute alla fine dell'ottobre del 1927 a Bruxelles.
L'autrice ha raccontato della sua ossessione per la fotografia, da quanto studiava all'Università di Milano a quando lavorava all'École Polytechnique di Parigi, dove ne era riprodotta una gigantografia all'ingresso, e di aver trovato pace solo raccontando tutti gli aneddoti legati agli scienziati straordinari che vi sono ritratti. La fissazione della scienzata è del tutto comprensibile: fu infatti nel diabolico calderone delle streghe di Bruxelles che prese forma una buona parte della fisica come la conosciamo oggi.
Immagine: Foto di gruppo al Quinto Congresso Solvay della Fisica, di fronte all'edificio dell'Istituto di Fisiologia (oggi Liceo Émile Jacqmain), nel Parc Léopold a Bruxelles.
Bibliografia:
Ernest Solvay, Notes, lettres et discours d'Ernest Solvay, Vol. 1: Gravitique et physiologie, Lamertin, 1929;
Pierre Marage, Grégoire Wallenborn, The Solvay Councils and the Birth of Modern Physics, Springer Basel AG, 1999;
Gabriella Greison, Dove nasce la nuova fisica: Einstein, Hawking e gli altri alla corte di Solvay, Hoepli, 2016;
Ioana Fechete, Ernest Gaston Joseph Solvay, a prestigious example of a scientific
entrepreneur or labor omnia vincit improbus, Comptes Rendus Chimie, 2016.