Cinquant'anni fa moriva Heisenberg, rivoluzionario della fisica

Cinquant’anni fa, il 1° febbraio 1976, moriva a Monaco di Baviera all’età di settantacinque anni (era nato a Würzburg il 5 dicembre 1901) Werner Karl Heisenberg, premio Nobel della fisica e uno dei padri fondatori della meccanica quantistica alla quale dette un contributo fondamentale con il “Principio di indeterminazione” da lui formulato, quando aveva appena ventisei anni, nel 1927. Il principio afferma che è impossibile misurare contemporaneamente la posizione e la velocità di una particella elementare secondo la meccanica tradizionale perché la misura di una di queste grandezze (la velocità) provoca inevitabilmente un cambiamento dell’altra (la posizione). Il principio porta anche a un’altra conseguenza e cioè l’osservatore non è più separabile dall’oggetto osservato perché, in scala atomica, “misurare” significa “perturbare”.

Il “Principio di indeterminazione”, dunque, provocò una rottura con la fisica classica perché metteva in discussione il principio di causalità codificato da quella famosa affermazione di Laplace secondo la quale se di un certo sistema sono note le cosiddette “condizioni iniziali” è possibile determinare con precisione il futuro del sistema stesso. In altre parole, se conosciamo il presente possiamo prevedere precisamente il futuro. Questa era, infatti, la convinzione del “determinismo”, ma secondo Heisenberg la sua premessa è falsa perché non possiamo conoscere il presente in dettaglio, neanche in linea di principio.

Il nome di Heisenberg è strettamente legato anche alle vicende della Seconda guerra mondiale e in particolare alla realizzazione della bomba atomica. Nel 1938, coi venti di guerra alle porte, Otto Hahn e il suo assistente Fritz Strassmann scoprono la fissione dell’uranio e in America si teme che la competenza di Heisenberg in materia avrebbe condotto alla costruzione di ordigni nucleari. In effetti Heisenberg dal 1941 era stato messo a capo del programma nucleare tedesco la “Lega dell’Uranio”, incarico che non fu esente da critiche. Ma Heisenberg ha sempre affermato di non avere mai avuto l’intenzione di costruire ordigni nucleari da mettere nelle mani di Hitler e aveva accettato quell’incarico gravoso perché dalla sua posizione avrebbe potuto orientare il progetto verso gli usi pacifici dell’energia nucleare che avrebbero condotto alla produzione di reattori nucleari anziché armi atomiche. Una lettera mai spedita di Niels Bohr e resa nota all’inizio degli anni Novanta dai suoi eredi smentirebbe però le affermazioni di Heisenberg che comunque accettò l’incarico per poter restare in Germania perché, disse, «sono tedesco e devo cercare di salvare i giovani fisici che lavorano con me». Indipendentemente dalla volontà di Heisenberg, comunque, il progetto prese un’altra strada perché il governo preferì focalizzare i propri interessi al programma missilistico rivolgendosi a Von Braun.

Heisenberg lavorò alla “Lega dell’uranio” per cinque anni fino a quando i militari americani non lo arrestarono. Ciò avvenne il 3 maggio del 1945 quando Heisenberg, insieme ad altri nove fisici tedeschi, fu rinchiuso in una villa inglese chiamata Farm Hall. Con quell’intervento gli Alleati volevano capire a che punto fosse il programma atomico tedesco perché temevano che i fisici tedeschi avrebbero potuto essere coinvolti nella costruzione della bomba atomica. In quei sei mesi di prigionia i dieci fisici furono trattati molto bene e le loro conversazioni vennero segretamente registrate da microfoni sistemati nelle camere da letto e nelle stanze comuni. La prigionia terminò quando si sparse la notizia delle atomiche americane sganciate sul Giappone. Prima dell’arresto, però, Heisenberg era finito nel mirino dei servizi segreti americani. Venuti a sapere che «il tedesco più pericoloso nel campo della fisica» avrebbe tenuto una conferenza a Zurigo, inviarono sul posto una loro spia, l’ex giocatore di baseball Morris Berg, detto “Moe”, che sotto falso nome partecipò alla conferenza presentandosi come uno studente svizzero. Scopo della missione era raccogliere informazioni sullo stato di avanzamento del programma atomico tedesco e qualora fosse emerso che il Reich fosse stato in grado di sviluppare la bomba, Berg aveva il compito di uccidere il fisico. Ma dalla relazione della spia emerse che i tedeschi erano ancora lontani dalla realizzazione della atomica e così Heisenberg ebbe salva la vita.

Heisenberg dedicò quasi tutta la sua vita allo sviluppo della fisica e il suo poco tempo libero lo dedicava alle gite con i “suoi” boy scout, al ping pong, al poker, alla chitarra e soprattutto alla musica, vera passione della sua vita. «È davvero impossibile – scrisse una volta ai suoi genitori – vivere senza musica. A volte, quando la sentiamo, arriviamo all’assurda idea che la vita possa avere un senso». Suonava egregiamente il pianoforte con il quale si esibiva anche in pubblico. Il suo pezzo preferito era il Concerto per pianoforte e orchestra n. 20 in re minore di Mozart, suo autore preferito e a dimostrazione della stima di cui godeva come pianista l’Orchestra sinfonica della Radio Bavarese gli propose di suonare insieme il suo brano preferito. Ma quando venne a sapere che il concerto sarebbe stato registrato, Heisenberg declinò l’invito e si giustificò dicendo che aveva bisogno di fare più pratica.

Nel 1937 incontra Elisabeth Schumacher durante una serata musicale nel corso della quale si era esibito in un pezzo di Beethoven. Dopo l’esecuzione i due ebbero modo di parlare ed entrambi, come ricorda Elisabeth, «sentimmo di aver incontrato il nostro destino». Fu, dunque, un vero colpo di fulmine. Si sposarono ed ebbero sette figli, tre maschi e quattro femmine ai quali raccomandò sempre due cose: entrare a far parte dei boy scout per stare in contatto con la natura e imparare a suonare uno strumento musicale.

Negli ultimi anni della sua vita si fece promotore della realizzazione del Max Planck Institute di Gottinga, del quale divenne direttore, quindi fu nominato presidente della Commissione per la fisica atomica e della delegazione tedesca per l’istituzione del Cern.

Non va dimenticata, infine, la sua passione per i classici nei confronti dei quali ammise sempre di essere debitore perché la nostra vita culturale così come il nostro pensare e sentire «hanno le radici nella sostanza spirituale dell’Occidente, in quell’entità spirituale, cioè, che ebbe inizio nell’antichità con l’arte, la poesia e la filosofia greche». Parola di Heisenberg, genio della fisica ma anche sensibile pensatore.