Il ruolo della Matematica nella contrapposizione 

Scienza Pura/Scienza Applicata


La contrapposizione Scienza Pura / Scienza Applicata esiste dal momento in cui esiste la tecnologia, cioè da quando l'uomo ha cominciato a costruire utensili. Vorrei qui cercare di sfatare il pregiudizio comunemente diffuso, probabilmente anche a livello di istituzioni sia nazionali che internazionali (EU). Si tratta della seguente idea:


che possa esistere la scienza applicata senza la scienza pura o che comunque la prima sia largamente indipendente dalla seconda e pertanto la si debba finanziare "di più" e semplicemente ''tollerare'' la seconda... 

E anche che si debba giudicare (e quindi finanziare) la scienza pura in base alla ricaduta sociale immediata.       


Consideriamo allora la storia delle invenzioni e scoperte a più grande impatto sociale per rendersi conto dell'ingenuità del pregiudizio. 



Ecco un esempio abbastanza evidente. La tecnologia che ha maggiormente caratterizzato la vita di ogni giorno alla fine del secolo scorso e dell'inizio dell'attuale è la tecnologia dei semiconduttori. Si tratta dell'applicazione della teoria quantistica alla conduzione elettrica

Senza la formulazione teorica della meccanica quantistica nessuno avrebbe pensato di cercare un sostituto microscopico (conduttore drogato o semiconduttore) alle precedenti valvole termoioniche e, cosa importantissima, non ci sarebbero stati nemmeno gli strumenti concettuali per poter trattare l'insieme di dati fenomenologici che sottendono tale tecnologia.  

Il transistor e la microelettronica, come oggetti finali tecnologici di questo tipo di scienza applicata, sono la punta di un iceberg di risultati e concettualizzazioni propri della scienza pura non finalizzata ad alcuna applicazione pratica. 

In generale, la parte sommersa di tale iceberg è quanto più immensa quanto più la tecnologia è complessa.  

Lo stesso discorso può essere  ripetuto per altre tecnologie come il LASER,  tutti i sistemi  moderni di screening medico automatico, come la risonanza magnetica e la tomografia ad emissione di positroni. (Questi ultimi sono stati scoperti teoricamente di P.A.M. Dirac con argomenti di simmetria basandosi sulla famosa equazione di Dirac, dedotta in modo completamente teorico cercando una sintesi teorica tra la teoria della relatività e la teoria quantistica).

Le applicazioni più recenti della genetica molecolare sono la punta di un iceberg di un bagaglio di simili conoscenze della scienza pura in ambito biochimico. Basta leggere il classico testo sulla scoperta del DNA di F.C. Crick e J.Watson per rendersene conto.  E' poco noto che  l'esistenza di una struttura  autoriproducente alla base dei sistemi viventi era  già stata  proposta e studiata teoricamente, prima della scoperta sperimentale del DNA, da due delle menti  più geniali del secolo scorso:  E. Scroedinger, e  J. von Neumann  con motivazioni del tutto teoriche e reciprocamente indipendenti.

Un ulteriore esempio ancora più importante è il il WEB (internet). Nella forma in cui lo conosciamo oggi è stato pensato e costruito tra il 1979 e il 1991. Si tratta di un'invenzione che deriva come sottoprodotto dalla scienza pura. Alla fine del secolo scorso in uno dei laboratori più importanti della scienza pura, il CERN di Ginevra, era necessario costruire un linguaggio informatico per scambiare rapidamente informazioni (dati scientifici di vario genere) attraverso la rete locale di computers dei gruppi di ricerca che lavoravano su differenti esperimenti. In questo modo nacque l'ipertesto ed il linguaggio html

Questo esempio rende anche conto del fatto di come sia difficile prevedere (o dirigere con la scelta a priori di cosa sia finanziabile in base a probabili ricadute sociali) la nascita di nuove tecnologie a grande impatto sociale. Se si esaminano gli scenari avveniristici previsti dai futurologi del secolo scorso, il WEB era fuori della loro portata (eccetto forse per alcune intuizioni geniali di Marshall McLuhan).


Come poteva essere a disposizione degli scienziati,  per esempio, inventori del transistor, un bagaglio di nozioni teoriche e fenomenologiche "pronto per l'uso"?

Una risposta, secondo me, che coglie gran parte della verità,  è questa: 


perché coloro che hanno accumulato questo bagaglio conoscitivo non erano motiviati da interessi particolari applicativi, ma volevano "solo" capire "come funziona" il mondo fisico e, per questo motivo, si sono mossi in tutte le direzioni possibili.