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Entropia


Stato di disordine dovuto alla progressiva riduzione dell'energia termica disponibile.

Sommario


I. Calvino, Lezioni americane: Esattezza

Il gusto della composizione geometrizzante, di cui potremmo tracciare una storia nella letteratura mondiale a partire da Mallarmé, ha sullo sfondo l’opposizione ordine-disordine, fondamentale nella scienza contemporanea. L’universo si disfa in una nube di calore, precipita senza scampo in un vortice d’entropia, ma all’interno di questo processo irreversibile possono darsi zone d’ordine, porzioni d’esistente che tendono verso una forma, punti privilegiati da cui sembra di scorgere un disegno, una prospettiva. L’opera letteraria è una di queste minime porzioni in cui l’esistente si cristallizza in una forma, acquista un senso, non fisso, non definitivo, non irrigidito in una immobilità minerale, ma vivente come un organismo. La poesia è la grande nemica del caso, pur essendo anch’essa figlia del caso e sapendo che il caso in ultima istanza avrà partita vinta. «Un coup de dés jamais n’abolira le hasard».





copertina e-book tra il cristallo e la fiamma


copertina della Consistenza

Tra il cristallo e la fiamma


Copertina Eros al femminile

 

Entropia


Nei fenomeni naturali intervengono varie forme di energia che nei suoi stati fondamentali può presentarsi come energia potenziale o come energia cinetica, anche se altre forme di energia fanno parte dell'esperienza comune: l'energia radiante, l'energia termica, l'energia chimica, l'energia elettrica...

L'energia può essere trasformata da uno stato all'altro ma non può essere né creata, né distrutta: l'energia totale di un sistema si mantiene costante (il concetto è espresso dal primo principio della termodinamica).

Si pensi all'energia nucleare liberata dai processi di fusione atomica che avvengono nel sole che si trasforma in energia radiante, in energia chimica (nei tessuti delle piante), in energia meccanica (nell'animale), in calore...

Oppure consideriamo una centrale idroelettrica: l'energia potenziale gravitazionale dell'acqua dell'invaso montano si trasforma, precipitando, in energia cinetica che nell'alternatore si trasforma in energia elettrica e quindi si trasforma in energia radiante nelle lampadine, in energia meccanica nei motori, in energia termica nei forni...

In ogni caso l'energia utilizzata eguaglia sempre l'energia potenziale iniziale.

Tuttavia a causa degli attriti, parte dell'energia viene dispersa nell'ambiente sotto forma di calore. Nessun sistema può quindi essere considerato isolato se non l'universo preso nel suo insieme: la sua energia si mantiene sempre costante.

Il calore è dunque una forma di energia: l'energia termica.

Ma mentre le altre forme di energia hanno la possibilità teorica di trasformarsi totalmente da una forma all'altra, l'energia termica non gode di questa possibilità.

Alcune considerazioni riassunte nel secondo principio della termodinamica permettono di stabilire che:

1. non è possibile ottenere lavoro in modo ciclico assorbendo calore da una sola sorgente;

2. il calore può trasformarsi in lavoro solo passando da un corpo a temperatura più alta (sorgente di calore) ad uno a temperatura più bassa (refrigerante);

3. non tutto il calore che passa dalla sorgente al refrigerante si trasforma in lavoro, ma solo una parte di esso.

Più semplicemente ciò significa che, come l'esperienza insegna, nei fenomeni naturali una parte dell'energia si trasforma sempre in calore e se anche fossimo in grado di recuperare tale calore e riconvertirlo in altre forme di energia, soltanto una parte potrebbe essere utilizzata, mentre la rimanente andrebbe dispersa nell'ambiente.

Se è vero che l'energia dell'universo, al di là delle trasformazioni, si mantiene costante, è pur vero che si tratta di una conservazione del tutto fittizia, in quanto lentamente ma inesorabilmente tutte le forme di energia si saranno convertite in calore, cioè si saranno degradate. Tutte le parti dell'universo si troveranno alla stessa temperatura, per cui non sarà più possibile ottenere lavoro e non potrà più aver luogo alcuna trasformazione.

Questo — si calcola tra circa mille miliardi di anni — sembra essere il destino dell'universo alla luce del secondo principio della termodinamica.

A tali conclusioni è giunto nel secolo scorso il fisico tedesco Rudolf Clausius che riuscì a definire in termini matematici questo concetto introducendo una grandezza fisica denominata entropia. In ogni sistema termodinamico qualsiasi processo naturale che si verifichi al suo interno determina un aumento nel valore della sua entropia e tale aumento fornisce una misura dell'energia inutilizzabile che si produce in conseguenza di tale processo.

Se il sistema considerato è l'universo si arriva alla seguente conclusione: l'energia dell'universo si mantiene costante ma la sua entropia è in continuo aumento con conseguente, inevitabile annichilamento.






2 Entropia e tempo

Quotidianamente assistiamo a infiniti esempi della trasformazione dell'ordine in disordine e mai assistiamo a uno spontaneo processo opposto. Vediamo la luce di una lampada diffondersi in una stanza, animali ed alberi nascere, crescere, morire ma non abbiamo mai visto il suo contrario, né nessuno risorgere, decrescere ed entrare nel grembo materno.

Sembrerebbe dunque esistere una direzione del tempo univocamente orientata dal tempo passato al tempo che deve venire. Una freccia, la freccia del tempo, sembra attraversare la nostra mente, i fenomeni e la materia che ci sta attorno.

Eppure né la meccanica classica, né la relativistica, né la quantistica distinguono tra un passato e un futuro.

Il secondo principio della termodinamica riconosce però una freccia del tempo: l'entropia aumenta con l'avanzare del tempo.

La termodinamica è la scienza che dà ragione al senso comune, alla percezione?

Una nuova disciplina, la meccanica statistica, dà una risposta che consente di superare la contraddizione tra i risultati definiti fenomenologici della termodinamica e  i risultati, definiti fondamentali della meccanica.

Nulla vieta che tra i miliardi e miliardi di casi in cui si possono venire a disporre i frammenti di un vetro infranto si possa verificare lo stato in cui essi si trovino ricomposti a costituire l'ordine iniziale. Solo che la situazione di ordine è meno probabile del disordine.

Tuttavia il problema della freccia del tempo resta tuttora aperto, né è scontata per tutti la tendenza indicata dall'entropia.
Qualcuno ritiene che la forza di gravità contrasta una omogenea distribuzione dell'energia: il flusso di energia delle stelle tiene lontano dall'equilibrio intere regioni dell'universo e tra queste la nostra,  che procede in controtendenza come è dimostrato da quell'elevato grado di ordine e informazione che ha reso possibile la nascita della vita.

Altri vorrebbero elevare al rango di leggi fondamentali i principi della termodinamica e vedere la freccia del tempo e l'entropia iscritte nell'origine stessa dell'universo, alcuni ponendola come fenomeno iniziale  e quindi con tendenza decrescente, altri crescente.

Chissà se qualcuno un giorno riuscirà a fare un po'  di ordine.






3 L'ordine dal disordine

L'entropia cui l'universo inteso nel suo insieme - sistema chiuso - andrebbe incontro non esclude la possibilità di sistemi locali aperti che possano aumentare il loro grado di ordine a spese dell'universo, come nel caso della Terra che trasformando il costante flusso di energia solare ha potuto aumentare il suo grado di ordine e di informazione per originare la più sconvolgente contraddizione della termodinamica dell'universo: la nascita della vita.

La materia stessa allo stato gassoso e liquido presenta una organizzazione disordinata degli atomi, mentre allo stato solido, che per lo più assume struttura cristallina, presenta atomi disposti ordinatamente.

La nube di calore indica il massimo disordine.

All'estremo opposto il cristallo, l'ordine per antonomasia.






 4 Una polifonia di livelli semantici

Ma quel che di quest'opera ancora colpisce non è tanto l'affollamento di citazioni, di rinvii e di rimandi, né la fitta rete di relazioni che li intrecciano. È la loro capacità di espandersi nel mondo posto a monte delle Lezioni, il mondo che ne ispira la filosofia e ne alimenta i livelli, l'«epopea enciclopedica» di Calvino, fatta di scienza e di letteratura. Ogni rimando, ogni rinvio, ma anche la semplice menzione non si esaurisce nella citazione ma si protende, recupera e rifonde in una nuova armonia una multiforme esperienza. A volte è un bilancio o una chiave di lettura della narrativa sua o di altri, a volte un rimando o una ripresa di un suo saggio precedente (come nel caso di Perec nella Molteplicità), altre volte è il richiamo o l'eco di una teoria scientifica o letteraria che vengono appesi allo stesso filo.

Ciò è ben più evidente nei rimandi ai saggi. Si guardi a un nome come quello di Bachtin, un fugace riflesso sul popolare Dostoevskij, dietro il quale aleggia una suggestiva prospettiva particolarmente sentita da Calvino (documentata dai Saggi) o si guardi alla dedica che in apertura dell’Esattezza si traveste da fugace omaggio ad un amico scomparso, per nascondere la mappa della conferenza e la chiave d'accesso ad altri passi delle Lezioni.

Sono i rimandi, le allusioni disseminate e nascoste a suoi scritti precedenti e agli scritti di chi è entrato nel suo mondo a rafforzarne la tempra, a costituire il midollo delle Lezioni. Ma non vanno percorsi nel senso del tempo, ma per contrario motu, partendo da qui, da questo osservatorio privilegiato delle Lezioni. In questo modo potranno ordinarsi nella prospettiva che Calvino intendeva raccomandare perché il livello delle Lezioni osserva e riordina tutta la produzione precedente rendendola simile a un complesso organismo vivente.

Ma ancora, quel che favorevolmente incanta è lo scoprire che ogni frase, ogni passaggio, ogni espressione custodisce una polifonia di livelli semantici. Non è solo una deliziosa, e confortante immagine poetica, quella che nell'Esattezza oppone l'opera letteraria, questa minuscola porzione d'ordine,al vortice d'entropia che minaccia l'universo. È un'espressione che condensa la termodinamica classica e nello stesso tempo le più recenti teorie che le stanno facendo saltare i nervi.

Le Lezioni americane non sono una semplice storia della letteratura, ma sono una storia della letteratura che contiene il mondo e per farci stare il mondo non basta l'immaginazione, occorre anche la scienza. L'incanto del De rerum natura non sta semplicemente nelle immagini poetiche, ma nelle immagini poetiche che trasmettono una visione del mondo fondata sull'atomismo. La forza delle Lezioni proviene dalla scienza. È ancora il caso di ricordare che l'idea di letteratura che Calvino vuol raccomandare, non è una sua idea di letteratura, un'idea che scaturisce da una sua sistemazione teorica o da un suo sistema filosofico. Calvino trasmette una sua ben precisa idea di letteratura, ma non la vende bell'e confezionata. La mette lì nel suo farsi per sua energia interiore, a disposizione di chi la vuole consultare o raccogliere. Ne mostra il percorso, ne indica gli strumenti, ne dichiara le costanti, con estremo rigore epistemologico e con grande varietà di strumenti, estesi a tutto lo spettro delle scienze, umane e non. Un'idea in continua formazione, aperta sul mondo, un'idea che scaturisce dalle cose, ravvicinate con spirito scientifico e sensibilità poetica. È la scienza il nocciolo duro dell'idea di letteratura di Calvino, un nocciolo bivalente fondato sul metodo delle scienze e nutrito di conoscenza scientifica.

(A. Piacentini, Tra il cristallo e la fiamma, pp. 28-29)





Voci correlate

Prigogine Ilya

La presente pagina fa parte di un ipertesto sulle Lezioni americane di I. Calvino e sulle Metamorfosi di Apuleio.

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