• Ecologia Sociale

L’importanza della Termodinamica (TD)

Ritengo innanzitutto che la Termodinamica sia il punto di partenza necessario per la sostenibilita; essa peraltro, in generale, costituisce una sorta di bussola per non farci perdere l’“orientamento epistemologico” nel mare magnum della produzione scientifica.

Arthur Eddington docet!

“ ... se la tua teoria è in contrasto con la seconda legge della termodinamica, allora non posso darti nessuna speranza; non c’è niente da fare per essa, che crollare in una profonda umiliazione. Questa esaltazione della seconda legge non è irragionevole.
http://www.archive.org/stream/natureofphysical00eddi#page/74/mode/2up

Va detto, però, che la TD non compare in maniera rilevante in tutte le correnti di pensiero sulla sostenibilità e questo costituisce già un primo metodo di valutazione delle teorie stesse. D’altro canto, attuando lo studio scientifico della scienza, si viene a scoprire che la TD è presente in tutte le scienze naturali e, quindi, a maggior ragione, si comprende subito che un punto di partenza di questo genere è particolarmente appropriato per una strategia multidisciplinare.

Quindi se da un lato qui è assolutamente chiaro che la TD deve far parte del Theoretical Minimun (TM) di una “Sustainability Science”, dall’altro lato però sorge un grande problema: cos’è effettivamente la Termodinamica e in che forma dobbiamo apprenderla ed insegnarla, per includerla nel TM? Esiste un modello unitario, un “comun denominatore”, da estrarre, tale da essere adatto per l’insegnamento universale? Siamo di fronte ad un eclatante paradosso: qual è la bussola per navigare all’interno della TD? Il problema, proprio come risultato dell’analisi della Storia della Termodinamica, è enormemente complesso e probabilmente irrisolvibile. Allora va fatta una scelta: salvate le caratteristiche di rigore, ritengo che, il modello debba essere quello che vince dal punto di vista pratico, didattico e divulgativo. Controesempio: confrontiamo la meccanica statistica con la termodinamica classica; la meccanica statistica è poco utile per il nostro obiettivo mentre la termodinamica classica è veramente basilare. La ricognizione scientifica, infatti, ci dà come risultato quasi immediato che la TD è indispensabile, in primo luogo per occuparci di tutti i problemi legati all’uso efficiente dell’energia da parte del sistema sociale e trova una coerente e verificabile applicazione in campo industriale ed economico. Chi non riconosce questo fatto, secondo me, è già fuori standard di qualità scientifica. Per ora voglio solo precisare che per Termodinamica (classica) intendo grossomodo la fisica fino alla “Old Quantum Physics” compresa, cioè fino ai primi del Novecento. Infatti, non dimentichiamoci che Max Planck era un termodinamico e che si è arrivati alla fisica quantistica attraverso lo studio termodinamico della radiazione elettromagnetica di corpo nero e che il “terzo principio”, di Nernst, va posto necessariamente in un’ottica quantistica. Ritengo che il fatto essenziale e più empiricamente evidente, che congiunge TD e Meccanica Quantistica (MQ), sia però la costatazione che la forma più degradata di energia non è il calore, inteso come movimento molecolare, ma la radiazione elettromagnetica, costituita da fotoni; questo permette anche la comprensione intuitiva del significato dell’entropia, nonché il legame immediato con la cosmologia, pensando alla “Cosmic Microwave Background Radiation”.

Paolo De Toni 2018

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