mercoledì 25 gennaio 2012

LEOPARDI E LA SCIENZA

Tutti abbiamo almeno una volta avuto a che fare con le opere letterarie di Giacomo Leopardi (1798-1837), poeta vissuto nel piccolo borgo di Recanati, nelle Marche, che ha trascorso la sua vita interamente studiando e componendo liriche.















Tutti abbiamo, nella nostra esperienza scolastica, sentito parlare dei noti "7 anni di studio matto e disperatissimo" che Leopardi ha passato nella biblioteca paterna, procurandogli anche una vistosa gobba che lo caratterizzerà per il resto della sua infelice e breve esistenza.
Il tema principale della poetica leopardiana è sicuramente il pessimismo, che si evolve man mano, col passare del tempo, fino a diventare "cosmico".
Tuttavia, in questa sede, non ci occuperemo di una trattazione filosofica o letteraria del suddetto autore.
Al contrario, andremo a discernere alcuni argomenti scientifici che si possono direttamente (o attraverso qualche riflessione) collegare a lui.
Partiamo dall'astronomia.
Per chi non lo sapesse, Leopardi scrisse, nel 1813, quando aveva appena 15 anni e si trovava ancora "rinchiuso" nella biblioteca del padre Monaldo, un'opera scientifica di alto valore: Storia dell'astronomia.
Prima di approfondire la questione, risulta utile dire che Monaldo era fortemente contrario al sistema copernicano, nonostante ai suoi tempi, quel sistema cosmologico aveva preso il sopravvento, specialmente nell'ambiente scientifico, sull'ormai inutile sistema geocentrico-tolemaico (seppure ancora valorizzato dalla Chiesa).
Ma, a dispetto di ciò, nel 1812 il figlio Giacomo componeva un Dialogo filosofico sopra un moderno libro intitolato "Analisi delle idee ad uso della gioventù".
Esso rappresentava un saggio polemico nei confronti appunto del libro "Analisi delle idee ad uso della gioventù" di Mariano Gigli, professore di geometria ed algebra del Liceo del Musone a Macerata (scuola che il giovane avrebbe dovuto frequentare se avesse scelto di seguire un insegnamento pubblico).
Il lato interessante dello scritto leopardiano è che, oltre a confutare le tesi di filosofi come Hobbes, Spinoza, Helvetius ed altri, esso contiene una prima esplicita adesione al sistema copernicano.
Riporto un passo della suddetta opera di Leopardi:

"L'immortale astronomo, il celebre Giovanni Keplero scuopre due leggi astronomiche dimostrate con tutta la fisica evidenza, le quali lo fanno riguardare come il padre dell'astronomia....L'immortale Niccola Copernico dopo mile osservazioni, e ricerche dà finalmente alla luce un sistema astronomico, il quale può dirsi l'unico, che atto sia a spiegare adeguatamente i fenomeni Celesti....Il grande Isacco Newton dopo assidui studi e reiterate esperienze pubblica un sistema di fisica ignoto in gran parte ai secoli anteriori, sistema che solo è capace di render pago un saggio indagatore delle leggi naturali." 

Questo rappresentò il primo passo verso l'opera scientifica più rilevante di Leopardi: Storia dell'astronomia.
La Storia dell'astronomia dalla sua origine fino all'anno MDCCCXI (= 1811) fu pubblicata postuma da Cugnoni nel II volume delle Opere inedite, priva del capitolo V, e interamente da Francesco Flora in Poesie e prose
Quali furono le fonti principali a cui Leopardi attinse per dar vita a tal opera?
La fonte principale per il giovane fu sicuramente la Storia dell'astronomia di Bailly, ridotta in compendio dal signor Francesco Milizia, terminante con la scoperta di Urano da parte di William Herschel nel marzo 1781 a Bath.
Altre importanti fonti furono:
  • l'Abrégé d'astronomie di Lalande;
  • il Dictionnaire de Physique di Paulian;
  • Opere di Galileo;
  • I Philosophiae Naturalis Principia Mathematica di Newton;
  • Le Histoires de l'Académie Royale des sciences avec les mémoires;
  • l'Encyclopédie méthodique;
  • gran parte delle opere di Cartesio, ecc.
Nella sua trattazione storica, Leopardi si sofferma molto sull'intevallo temporale che va da Copernico a Galileo, analizzando approfonditamente le fondamentali scoperte astronomiche di Tycho Brahe, del quale biasima soltanto la sua tendenza a credere all'astrologia e alle superstizioni.
Su Galileo afferma:

"L'anno 1564 sarà sempre memorabile presso gli astronomi per la nascita accaduta in esso dell'immortale Galileo Galilei, celeberrimo astronomo e matematico....Egli fu che pose i fondamenti della scienza i di cui misteri ci son sempre presenti, senza che destino in noi alcuna meraviglia, Noi nasciamo e viviamo col moto, i suoi fenomeni si cangiano, si succedono, si moltiplicano di continuo intorno a noi; ma l'abitudine di vederli fa sì che da noi non vengano apprezzati...Galilei era filosofo, era matematico; due prerogative, che lo resero abilissimo a porre i fondamenti della scienza del moto."

Ma Leopardi tesse le lodi anche di Keplero:

"Con un ingegno riformatore egli si diede ad esaminare le diverse parti dell'astronomia. Una di queste, cioè l'ottica, era assai negletta. Keplero si applicò a perfezionarla....Keplero stabilì che i pianeti si muovono in una ellisse. Una congettura, che fece Keplero, mostra quali sublimi idee, egli avesse intorno al meccanismo dell'universo: questa è, che il Sole si aggiri intorno al suo asse...Qual danno che Keplero non sia vissuto dei secoli! Nato con un ingegno straordinario, con un genio brillante, con un talento riformatore, non avrebbe mai cessato di esser utile all'uman genere."

Ovviamente, anche Newton rientra all'interno della sublime trattazione leopardiana:

"Newton fe' nascere un'astronomia nuova, l'astronomia fisica, la scienza delle cause, dalle quali risultan quegli effetti, che per tanti secoli sono stati l'oggetto delle umane ricerche. Le scienze furono da principio isolate, si ravvicinarono appoco appoco, e si prestarono vicendevolmente soccorso, ed allora cominciarono a far considerabili progressi. L'astronomia era una volta la scienza de' fenomeni lontani: la fisica consisteva nello studio di ciò, che si opera intorno a noi, nella considerazione degli elementi e delle meteore. Keplero ebbe la idea di un tutto, e cercò di legare la natura celeste colla natura terrestre; ma non giunse a conoscer le leggi di questa unione, e nelle cause da lui immaginate conteneansi più errori, che verità. Descartes ripigliò questa grande idea, ma i suoi sistemi non furono ammissibili. Per congiungere la natura celeste colla terrestre convenìa mostrare che i loro fenomeni sono identici, operati dalle stesse cause e regolati dalle stesse leggi. Questo è ciò, che noi dobbiamo a Newton."

Come abbiamo visto, la Storia dell'astronomia di Leopardi si conclude trattando l'anno 1811, ossia quello in cui fu scoperta la grande cometa C/1811 F1 (il cui arrivo era stato previsto da Heinrich Wilhelm Olbers, noto soprattutto per il paradosso che prende da lui il nome).
In conclusione, Leopardi fa delle riflessioni molto significative sulla storia dell'astronomia, prendendo spunto da Plinio il Vecchio.
Egli asserisce giustamente che tanto si racconta e si scrive sulla storia umana, fatta di guerre, battaglie, delitti, prese di potere e chi più ne ha più ne metta, e poco, al contrario, si narra della storia di quei grandi scienziati, gli astronomi, che ci hanno fatto scoprire le meraviglie del cosmo.
Infatti scrive Leopardi:

"Qui pongo fine alla Storia dell'astronomia. Plinio (Hist. Nat. II. 91) lamentossi un tempo della negligenza degli antichi nello scrivere la storia de' progressi dello spirito umano nella scienza degli astri. Ella è, dic'egli, una vera depravazione di spirito, che si ami riempir le carte di narrazioni di guerre, di stragi e di delitti, e non si voglia poi tramandare alla posterità nelle storie i benefici di coloro, che han posta ogni cura nell'illustrare una scienza così utile. Mosso da questo giusto rimprovero, intrapresi di scrivere la Storia dell'astronomia della quale son giunto al compimento. Se di codesto mio lavoro non curasi la presente età, possano almeno sapermene grado le ombre sacre di coloro, che contribuirono all'avanzamento della scienza degli astri."

Possiamo dunque affermare che, nonostante le carenze matematiche di Leopardi, il quale sicuramente possedeva una preparazione rivolta prettamente al piano umanistico-letterario, la sua Storia dell'astronomia è comunque un'opera pregevole e di grande rilievo per scoprire i personaggi e le vicende caratterizzanti tale stupenda e antica disciplina.  
Ora, vorrei introdurre il componimento poetico più noto dell'intera produzione leopardiana: trattasi dell'Infinito.
Innanzitutto, vi riporto il testo:

"Sempre caro mi fu quest'ermo colle,
e questa siepe, che da tanta parte
dell'ultimo orizzonte il guardo esclude.
Ma sedendo e mirando, interminati
spazi di là da quella, e sovrumani
silenzi, e profondissima quïete
io nel pensier mi fingo, ove per poco
il cor non si spaura. E come il vento
odo stormir tra queste piante, io quello
infinito silenzio a questa voce
vo comparando: e mi sovvien l'eterno,
e le morte stagioni, e la presente
e viva, e il suon di lei. Così tra questa
immensità s'annega il pensier mio:
e il naufragar m'è dolce in questo mare."

Composto nel 1819, l'Infinito è il primo, in ordine cronologico, degli Idilli leopardiani.
Vi si trova una riflessione profonda sul concetto di infinito, già accennata nello Zibaldone (una sorta di diario ove l'autore raccoglie i suoi pensieri su svariati argomenti).
Il succo dell'Infinito sta nel fatto che il poeta, essendo il suo sguardo ostacolato dalla "siepe", che quindi gli nega la contemplazione del "reale", cerca di immaginare cosa ci sia al di là di quell'ostacolo (o come diremmo in fisica, di quel vincolo).
Sicché nella sua mente subentra l'idea di un infinito spaziale, cioè di spazi senza limiti, immersi in "sovrumani silenzi" e in una "profondissima quiete".
Allo sviluppo della sua fantasia e immaginazione concorrono anche sensazioni uditive, come lo stormire del vento tra le foglie.
La voce del vento (nella tradizione poetica il vento è l'emblema di qualcosa di effimero e di vano) viene paragonata all'infinito silenzio creato dall'immaginazione e suscita l'idea del perdersi delle labili cose umane nel silenzio dell'oblio.
In tal modo, subentra pure il concetto di infinito temporale (l'eterno), lasciando in complessivo un senso di vago e indefinito, tipico della letteratura romantica, di cui Leopardi fu un brillante esponente.
Ma come tutto questo può collegarsi alla scienza?
A queste riflessioni leopardiane si possono associare 2 concetti della fisica moderna:

1) l'infinito;
2) le dimensioni spaziali extra.

Per quanto riguarda il primo, potremmo far riferimento al nostro Universo.
La domanda è: il nostro Universo è infinito o no?
In un certo qual senso, allo stato attuale, gli scienziati si trovano in una situazione simile a quella di Leopardi ostacolato dalla siepe.
Noi sappiamo che l'Universo è nato circa 13,7 miliardi di anni fa, mediante il Big Bang.
Ci si aspetterebbe quindi un universo che per quanto immenso, è limitato spazialmente.
Non possiamo saperlo con certezza: sussiste una sorta di orizzonte cosmico, cioè una certa distanza astronomica oltre la quale non possiamo vedere, neanche con i più potenti telescopi.
Gli astronomi possono osservare la porzione di Universo denominata "Universo osservabile", ovvero la regione sferica circondante la Terra dalla quale la luce ha avuto il tempo di arrivare fino a noi, da quando l'Universo si originò.
La luce proveniente invece da regioni più distanti di 13,7 miliardi di anni fa non ha avuto abbastanza tempo per pervenire sino alla Terra.
Se non c'è luce, non possiamo vedere: si pensi ai buchi neri!
Questo orizzonte cosmico è pertanto la nostra "siepe", oltre la quale non possiamo guardare; possiamo solo immaginare cosa ci sia al di là.
Le recenti teorie suggeriscono che il nostro Universo sia contenuto in un gigantesco Multiverso e che quindi il nostro Universo rappresenti solamente una "piccola" porzione dell'intero cosmo.
Tuttavia, dimostrare l'esistenza del Multiverso non è un'impresa facile, anzi quasi impossibile.
Chissà se un giorno riusciremo a oltrepassare tale "siepe cosmica", o siamo destinati a rimanere per sempre all'oscuro di ciò che si cela oltre, alla stregua del poeta recatanense!
Però, come anticipato in precedenza, si può effettuare un ulteriore paragone fra l'Infinito di Leopardi e la fisica moderna.
Il tutto si basa sul concetto di dimensioni spaziali extra.
Introdurrei la tematica tramite la splendida e chiarissima descrizione di Lisa Randall nell'introduzione del libro Passaggi Curvi:

"L'Universo ha i suoi segreti. Le dimensioni extra dello spazio potrebbero essere uno di questi. Se così stanno le cose, l'Universo è riuscito finora a nascondere tali dimensioni, proteggendone il segreto sotto una cappa di riservatezza. A prima vista, non c'è ragione di sospettarne l'esistenza. La campagna di disinformazione comincia fin dalla culla, che è la prima cosa che vi ha presentato 3 dimensioni spaziali. Erano le 2 dimensioni lungo le quali avete gattonato; più la rimanente dimensione lungo la quale vi siete arrampicati. Da quel momento, le leggi fisiche - per non parlare del senso comune - hanno corroborato la vostra fede nelle 3 dimensioni, soffocando qualsiasi sospetto che ce ne potessero essere altre. Ma lo spaziotempo potrebbe essere drammaticamente diverso da qualsiasi cosa abbiate mai immaginato...Proprio come "alto-basso" costituisce una direzione diversa rispetto a "sinistra-destra" e "avanti-indietro", nel nostro cosmo potrebbero esistere altre dimensioni completamente nuove. Anche se non le possiamo vedere con i nostri occhi o sentire con la punta delle dita, le dimensioni aggiuntive dello spazio sono una possibilità logica. Queste ipotetiche dimensioni inosservate non hanno ancora un nome. Ma, ove dovessero esistere, si tratterebbe di direzioni nuove lungo le quali le cose possono spostarsi...Alcuni sviluppi recenti suggeriscono che le dimensioni extra - per quanto non ancora riscontrate sperimentalmente, né del tutto comprese - potrebbero nondimeno risolvere alcuni dei misteri fondamentali del nostro universo...Non riusciremmo a capire perché gli eschimesi e i cinesi hanno in comune certe caratteristiche fisiche, se non facessimo riferimento alla dimensione del tempo: è questa che ci fa riconoscere la loro comune ascendenza. Allo stesso modo, le connessioni possibili con dimensioni ulteriori dello spazio potrebbero illuminare certi aspetti problematici della fisica delle particelle, portando a soluzione un insieme di misteri vecchi di decenni. Alcune relazioni fra le proprietà delle particelle e le forze, apparentemente inesplicabili quando lo spazio è incatenato a 3 dimensioni, paiono armonizzarsi con eleganza in un mondo con più dimensioni spaziali."

Se non vi è chiara l'analogia con Leopardi, cercherò di spiegarvela.
Abbiamo detto che Leopardi non può vedere cosa c'è oltre la siepe; non può sapere quali forme, quali geometrie, quali elementi caratterizzano ciò che vi risiede; può solo immaginare.
Allo stesso modo, noi percepiamo sempre 3 dimensioni spaziali ed i nostri limitati strumenti tecnologici ci impediscono magari di scovare l'esistenza di altre.
Magari queste sono così grandi che non riusciamo a rendercene conto, oppure risultano arrotolate su se stesse e quindi sono così piccole da non poterle osservare neanche mediante gli acceleratori di particelle, alla stregua dello LHC.
Siamo in un qualche modo vincolati a percepire solo 3 dimensioni spaziali, più quella temporale.
E allora? Chi ci dice che il mondo debba avere più dimensioni spaziali? Non potrebbero essere solo frutto della nostra immaginazione?
Ebbene, la maggior parte delle moderne teorie fisiche pressupone l'esistenza di dimensioni spaziali extra per aver senso!
Prendiamo come riferimento la teoria delle stringhe.
Essa stabilisce nella sua formulazione bosonica la bellezza di 26 dimensioni, di cui 25 spaziali ed una temporale, mentre nella sua formulazione supersimmetrica esse si riducono a 10 (9 spaziali, una temporale).
Ergo, non stiamo parlando di una dimensione extra, ma almeno di 6 dimensioni extra!
Tuttavia, non si pensi che l'idea delle dimensioni extra risalga agli ultimi decenni del XX secolo (cioè al periodo in cui è sorta la teoria delle stringhe).
Sussiste una famosa opera letteraria risalente addirittura al 1884, Flatlandia, ad opera di Edwin Abbott Abbott, in cui si immagina un mondo bidimensionale, appunto Flatlandia, dove risiedono figure geometriche piane.
Pensate che il narratore è un umile quadrato!
Proprio costui (il quadrato), un certo giorno, incontra qualcosa di nuovo e totalmente inaspettato: una sfera, ovvero un oggetto tridimensionale proveniente da Spacelandia (mondo a 3 dimensioni), che lo ragguaglia sull'esistenza di una terza dimensione.
Ma gli abitanti di Flatlandia non credono ad una sola parola riferita dal quadrato e lo imprigionano per aver divulgato un'eresia, anche perché quando una sfera attraversa un piano bidimensionale, essa si presenta come cerchio (figura bidimensionale, non tridimensionale!).
Il suddetto romanzo può essere letto con una sorta di "aria di superiorità", se ci poniamo come abitanti di Spacelandia (nel nostro mondo percepiamo effettivamente 3 dimensioni spaziali) che guardano dall'alto l'ambiente bidimensionale di Flatlandia.
Ma Abbott ci fa compiere una profonda riflessione: come ci comporteremmo se un giorno arrivasse sulla Terra un individuo sconosciuto dicendoci che proviene da un mondo a 4 dimensioni spaziali? e se fossero 5? e se fossero 6? e se fossero n?
Anche sotto questa prospettiva c'è dunque una "siepe" che forse (dicendolo attraverso termini filosofici) funge da velo di Maya per queste ipotetiche dimensioni extra.
Tirando le fila del discorso, ci siamo spinti in un viaggio appassionante tra la storia dell'astronomia e le strane congetture della fisica moderna, orientati da un filo conduttore fornitoci da uno dei più grandi letterati di sempre: Giacomo Leopardi.
Spero che questo articolo serva anche a far capire che non dovrebbe essere inculcato un distacco netto fra le discipline umanistiche e quelle scientifiche, come solitamente si fa a scuola.
Entrambe, come aveva già capito Pitagora circa 2500 anni fa, costituiscono gran parte della cultura dell'essere umano e presentano stretti collegamenti, a volte completamente inaspettati.
D'altronde sia il lato oggettivo (la scienza) che quello soggettivo (l'arte) della cultura sono parte integrante dell'uomo e non possono essere ignorati.
Vi riporto, in conclusione, un video dove è recitato l'Infinito di Leopardi con, in sottofondo, il brano Gymnopedie No. 3 di Erik Satie eseguito da Pascal Rogé:
 

martedì 17 gennaio 2012

MOLECOLE NARCOTIZZANTI: CLOROFORMIO ED ETERE

La Chimica fa parte della nostra quotidianità: siamo letteralmente circondati da sostanze chimiche.
Non potremmo vivere senza la Chimica!
Ma qual è il ruolo della Chimica nell'indurci il sonno, o meglio, quali sostanze sono in grado di anestetizzarci?
In questa sede ne scopriremo 2: il cloroformio e l'etere.
Il cloroformio è una sostanza nota anche con l'appellativo "anestetico della regina", in quanto la regina Vittoria fu la prima sovrana a partorire sotto l'effetto di anestesia, appunto mediante l'uso del cloroformio.
L'ottavo figlio della regina, il principe Leopoldo, nacque infatti nel 1853, dopo che il medico di corte, John Snow, aveva fatto inalare alla "queen" del cloroformio da un fazzoletto che ne era imbevuto.
La regina rimase così soddisfatta al punto da richiedere anche per il parto successivo il suddetto composto.
Chi scoprì il cloroformio?
La cosa buffa è che lo scoprirono 3 scienziati indipendentemente l'uno dall'altro nel 1831:

1) il chimico francese Eugène Soubeiran;
2) il fisico americano Samuel Guthrie;
3) il chimico tedesco Justus von Liebig.

Poi, nel 1834, il chimico francese Jean-Baptiste Dumas ottenne la nuova sostanza facendo reagire l'acido acetico (CH3COOH) con il cloro, e la denominò appunto "cloroformio".
La formula bruta del cloroformio è: CHCl3.
Assomiglia quindi a quella del metano (CH4): è come considerare 3 atomi di idrogeno del metano sostituiti da 3 atomi di cloro.
Sicché la formula di struttura sarà questa:














Preso a temperatura ambiente, il cloroformio è un liquido trasparente, dall'odore caratteristico e non infiammabile (a patto che non venga mischiato ad altri composti infiammabili).
Tuttavia, queste non costituiscono le sue caratteristiche più importanti.
Come abbiamo notato dalla vicenda di Queen Victoria, il cloroformio possiede la peculiarità di essere un ottimo anestetico.
Il primo a sperimentare la molecola come anestetico fu il medico scozzese James Young Simpson.
Egli chiedeva ai suoi ospiti a cena di unirsi a lui nell'inalare varie sostanze.
La sera del 4 novembre 1847, a seguito dell'esperimento con il cloroformio, Simpson si ritrovò steso sul pavimento della sala da pranzo, circondato dai suoi ospiti ancora in stato comatoso!
Da questo momento in poi, l'anestesia con il cloroformio venne accettata in chirurgia e, anche se alcuni pazienti morirono, i rischi associati a tale sostanza furono ritenuti minimali.
Il primo decesso avvenne nel 1848: la giovane Hannah Green perse la vita probabilmente a causa della somministrazione impropria dell'anestetico.
La morte della ragazza e l'opposizione della Chiesa calvinista scozzese all'utilizzo del cloroformio generarono perplessità sull'anestetico.
La Chiesa si opponeva all'uso di qualunque anestetico durante il parto, poiché opinava che Dio aveva punito la discendenza di Eva, ovvero tutte le donne, predisponendole affinché provassero estremo dolore al momento del parto.
Ma l'utilizzo da parte della regina Vittoria, suprema autorità del Regno Unito, pure per quanto concerne il suo nono e ultimo parto (quello della principessa Beatrice nel 1857) fece svanire ogni dubbio sulla molecola, tanto che divenne presto un componente base di alcuni farmaci, come la clorodina, e di alcuni oli curativi.
Il cloroformio diventò l'anestetico più usato per il parto in Gran Bretagna e in gran parte d'Europa!
Adesso passiamo all'etere.
L'etere dietilico, detto anche etere etilico, dietiletere o etossietano si presenta (alla stregua del cloroformio) a temperatura ambiente come un liquido incolore dall'odore caratteristico.
Esso, tuttavia, a differenza del cloroformio, è estremamente infiammabile.
La sua formula bruta è: (C2H5)2O.
La sua formula di struttura è:







L'etere dietilico può essere preparato mediante disidratazione dell'alcol etilico o etanolo (C2H5OH), in presenza di acido solforico (H2SO4), che agisce da disidratante:



Chi ha scoperto l'etere?
Sebbene l'alchimista Raimondo Lullo viene citato generalmente come lo scopritore, nel 1275, della sostanza, non sussistono prove sufficienti a confermare tale attribuzione.
Anzi, si ritiene addirittura che l'etere fosse già stato scoperto nel VIII secolo dall'arabo Jābir ibn Hayyān.
Invece, il primo che sintetizzò l'etere fu Valerius Cordus, nel 1540, il quale denominò la sostanza "oleum dulci vitrioli" (olio dolce di vetriolo), ottenuta appunto attraverso la distillazione di una miscela di alcol etilico e vetriolo (ovvero acido solforico).
Ecco perché un ulteriore nome scientifico dell'etere può essere "etere solforico".
Le sue proprietà analgesiche vennero successivamente alla luce grazie a Theophrastus Bombastus von Hohenheim, meglio noto come Paracelso, mentre l'appellativo "etere" gli fu fornito nel 1730 da August Siegmund Frobenius.
Adesso che abbiamo analizzato le 2 sostanze, possiamo fare un piccolo confronto fra esse, osservando vantaggi e svantaggi di una rispetto all'altra.
Innanzitutto gli scienziati si accorsero che il cloroformio agiva più rapidamente e aveva un odore migliore rispetto all'etere
Inoltre, ne era necessaria una minore quantità per fare effetto.
Un altro vantaggio risiedeva nel fatto che la ripresa dopo un intervento chirurgico in cui si era somministrato cloroformio risultava più rapida e decisamente meno sgradevole che se si fosse usato etere.
Tra l'altro, l'etere, come abbiamo detto in precedenza, è facilmente infiammabile.
Esso andava a costituire con l'ossigeno un miscuglio esplosivo: bastava una minima scintilla durante l'intervento e boom!
Pure James Simpson, successivamente al bizzarro esperimento, aveva asserito riguardo al cloroformio: "Questo è molto meglio dell'etere".
Fino a questo momento, il cloroformio sembrerebbe vincere su tutti i fronti!
Ma il cloroformio, nonostante tutti questi pregi, nasconde un lato decisamente oscuro.
Oggi sappiamo che esso provoca danni rilevanti al fegato e ai reni, e che elevati livelli di esposizione favoriscono l'insorgenza del cancro.
Esso può inoltre danneggiare la cornea dell'occhio, far screpolare la pelle e portare senso di affaticamento, indurre nausea e comportare irregolarità nel ritmo cardiaco.
Non è finita qui: se si trova esposto ad alte temperature, all'aria o alla luce, l'anestetico della regina crea cloro, monossido di carbonio, fosgene e/o cloruro di idrogeno, cioè tutte sostanze tossiche o corrosive.
In definitiva, il cloroformio è sì vantaggioso per molti versi, ma i suoi difetti sono innumerevoli e decisamente troppo importanti da non esser presi in considerazione.
Solo a partire dal 1900 il cloroformio è stato sostituito definitivamente dall'etere nelle anestesie, il quale, a sua volta, è stato attualmente rimpiazzato da sostanze più sicure.
In sintesi, cloroformio ed etere sono state molecole estremamente importanti e significative negli scorsi secoli in campo medico; prendendo spunto dal primo è stato addirittura coniato il termine "cloroformizzare", sinonimo di "far addormentare", "assopire", "narcotizzare", ecc.
Tuttavia, i loro effetti nocivi sono venuti (per fortuna) alla luce e sono state giustamente rimpiazzate da sostanze chimiche migliori, seguendo il principio di evoluzione della scienza, la quale non si ferma mai e cerca di progredire sempre con il passare del tempo!
Vi lascio con alcuni video musicali rilassanti e inerenti il sonno!









domenica 8 gennaio 2012

ALAN TURING: UN GENIO FRA SCIENZA, CODICI E SEGRETI

Il personaggio di cui stiamo per parlare è Alan Turing, il padre dell'informatica moderna, colui che quindi ha gettato le basi per il moderno sviluppo del computer.
La sua vita non fu per niente facile e, come vedremo, ebbe una morte assai singolare (potremmo quasi affermare che ai più è maggiormente noto per la sua morte che non per le sue straordinarie scoperte ed innovazioni).




















Prendiamo informazioni relative ai primi anni della sua esistenza dalla nota biografia redatta dal matematico Andrew Hodges.
Alan Mathison Turing nacque il 23 giugno 1912 in una clinica privata di Paddington.
Il padre, Julius Turing, funzionario dell'Indian Civil Service, al momento della nascita del figlio si fece prolungare la licenza e portò la famiglia a passare l'inverno in Italia.
Poi, nel marzo 1913 ritornò in India per un nuovo incarico, mentre la madre, Ethel Sara Stoney, assieme ai suoi piccoli, Alan e John (il quale, quando Alan era in fasce, aveva 4 anni), rimase in Inghilterra.
Dunque, Alan non poté mai godere delle meraviglie dell'Oriente.
In seguito, Julius Turing sistemò i figli presso la famiglia Ward, formata da un colonnello dell'esercito in pensione e da sua moglie, residente a St Leonards-on-Sea, piccola cittadina di mare presso Hastings.
Entrambi i fratelli Turing furono una cocente delusione per la signora Ward, poiché non nutrivano alcun interesse nel fare a botte e nei giochi guerreschi, al punto che la signora scrisse addirittura alla loro madre lamentando che John non era altro che un vero e proprio topo di biblioteca.
Bisogna sottolineare che l'imminente Prima guerra mondiale comportò pochissime conseguenze dirette alla famiglia Turing.
Il 1917, segnante l'inizio della carneficine meccanizzate, l'assedio dei mari per mano dei sottomarini, le incursioni aeree, l'entrata degli Stati Uniti, la rivoluzione russa, per i Turing non significò assolutamente niente sul piano personale, a parte il fatto che Ethel decise di rimanere in Inghilterra.
Nel maggio del suddetto anno, John venne mandato, affinché portasse a termine la sua istruzione elementare, a una "preparatory school" chiamata Hazelhurst nel Kent.
La conseguenza di ciò fu che a Ethel restava Alan per tutta compagnia.
Passiamo alle informazioni un po' più interessanti relative al piccolo Alan.
Egli, sfruttando un libro intitolato Leggere senza lacrime, imparò da solo a leggere in 3 settimane.
Ma l'apprendimento dei numeri fu ancora più rapido, tanto che Alan aveva l'abitudine di fermarsi a ogni palo della luce per leggervi il numero di serie che vi era impresso.
Apparteneva inoltre a quell'insieme di persone prive di un senso naturale della destra e della sinistra: per tale motivo era solito dipingersi una macchiolina rossa sul pollice sinistro, denominata da lui "il puntino sapiente".
Asseriva di voler diventare un dottore da grande, ambizione che sarebbe stata assai gradita ai genitori.
Ma per aspirare a divenire medico era necessario in primo luogo studiare.
Pertanto, nell'estate del 1918, Alan venne iscritto alla scuola privata di St Michael, per imparare il latino.
E così, nel bel mezzo della crisi della Germania a seguito della guerra, Alan dovette mettersi a sgobbare sui quaderni e sulle grammatiche latine.
Tuttavia, il latino non l'appassionava per niente ed incontrava anche gravi difficoltà nella scrittura.
Sembrava non avesse quasi coordinazione fra il cervello e la mano: incominciò così un intero decennio di lotte con pennini spuntati e con stilografiche che perdevano l'inchiostro: dopo tali "battaglie" non sussisteva pagina priva di cancellature, macchie, parole illeggibili scritte con una grafia irregolare, mai la stessa.
I progressi di Alan erano estremanente lenti tanto che al ritorno di sua madre nel 1921, quando ormai aveva quasi 9 anni (era rimasto nuovamente dai Ward), non aveva ancora imparato a fare le divisioni.
La madre notò pure che c'era stato un cambiamento: da quel bambino che era sempre stato, "estremamente vivace, addirittura con l'argento vivo addosso, che faceva amicizia con tutti", ora era diventato "schivo e assente".
Ethel decise allora di levarlo da St Leonards, portandolo con sé a Londra per fargli scuola lei stessa.
Ma Alan continuava a preoccuparla, cercando la limatura di ferro nei rigagnoli.
Miss Taylor, la direttrice della scuola di St Michael, aveva affermato che Alan "aveva del genio".
Nel 1922, Alan fu spedito nella piccola scuola di Hazelhurst, alla stregua di suo fratello.
Alla fine del medesimo anno accadde qualcosa di importante per il successivo sviluppo intellettuale di Alan: egli aveva ricevuto in dono, da un benefattore rimasto ignoto, un libro dal titolo Natural Wonders Every Child Should Know (Meraviglie della natura che ogni ragazzo dovrebbe conoscere).
Alan dirà successivamente alla madre che proprio il suddetto libro gli aveva aperto per la prima volta gli occhi alla scienza.
Quella lettura aveva aperto ai suoi occhi il libro della vita: probabilmente è stato il testo (proveniente dagli Stati Uniti) che gli ha cambiato letteralmente la vita.
Il libro apparso nel 1912, era stato introdotto dal suo autore, Edwin Tenney Brewster, in tale modo:

"È il primo tentativo di portare a conoscenza del giovane lettore certi argomenti non strettamente legati fra loro, ma assai moderni, che vengono comunemente raggruppati sotto il nome di fisiologia generale. Si tratta, in breve, del tentativo di condurre un ragazzo di 8 o 10 anni a porsi anzitutto una domanda, e in seguito a trovare una risposta. La domanda è la seguente: Che cosa ho in comune con gli altri esseri viventi, e in che cosa differisco? Secondariamente, ho anche tentato di fornire a quei genitori che si sentano perplessi, ma al tempo stesso siano seriamente interessati alla questione, una base su cui fondarsi per rispondere alle numerose e imbarazzanti domande che tutti i ragazzi fanno, e più specialmente alla più difficile fra tutte, che è questa: Per via di quale processo, grazie a quale divenire, sono potuto io stesso venire al mondo?"

È necessario affermare che, nonostante il libro, dal punto di vista odierno, non possa essere considerato scientificamente valido per quanto concerne alcune nozioni biologiche, esso, per altri aspetti, era "assai moderno".
Infatti, trasmetteva ad esempio molto bene il concetto che se le cose sono come sono, deve esserci una causa, e che tale causa non viene da Dio, bensì dalla scienza.
Inoltre, per Alan dev'essere stata molto significativa quest'immagine che il libro forniva del cervello:

"Capite ora perché dovete andare a scuola per 5 ore al giorno, e sedere su un duro banco a studiare materie ancor più dure, mentre tanto più volentieri ve la svignereste per andare a nuotare? È così che potete costruire nel vostro cervello questi puntini che servono a pensare...Si comincia da giovani, quando il cervello è ancora in crescita: con anni e anni di lavoro e di studio, lentamente si formano sopra l'orecchio sinistro i puntini del pensiero, che poi dovremo usare per il resto dei nostri giorni. Perché quando si finisce di crescere non si è più in grado di costruirne dei nuovi."

Ergo, anche la scuola trovava nella scienza la sua giustificazione!
Nel frattempo, gli insegnanti di Hazelhurst facevano tutto il possibile per togliere dalla testa di Alan l'interesse, reputato del tutto irrilevante, per la scienza, ma non potevano porre termine alle sue INVENZIONI, come le macchine per mezzo delle quali cercava di risolvere i suoi persistenti problemi di scrittura.
Nell'estate del 1924 la famiglia trascorse qualche giorno ad Oxford.
Qui, Turing sviluppò un marcato interesse per la chimica, al punto che i genitori gli permisero di giocare con un laboratorio in miniatura.
La chimica non era una disciplina in cui i genitori erano molto ferrati e comunque, essa era soltanto una distrazione concessa ad Alan durante le vacanze estive.
Ciò che risultava importante per i genitori era che a 13 anni Alan sarebbe dovuto entrare in una public school.
Dunque, nell'autunno 1925, Alan si presentò a Marlborough per il Common Entrance, superando l'esame con successo.
A questo punto, però, entra in scena il fratello John, che ebbe un ruolo decisivo per la vita di Alan.
Egli disse ai genitori: "Non mandatelo qui! Questa scuola finirebbe per stritolarlo".
Sussisteva infatti la seguente problematica: Alan era un bambino estremamente particolare e bisognava trovare una scuola in grado di occuparsi di un ragazzo il cui interesse fondamentale era passare la giornata in cantina a compiere esperimenti con barattoli di marmellata pieni di strani intrugli.
La soluzione pervenne alla mente della madre: aveva un'amica moglie di un professore di scienze, il signor Gervis, il quale insegnava alla Sherborne School, una public school situata nel Dorset.
Quindi, nella primavera del 1926, Alan si presentò nel suddetto luogo, sostenne l'esame e fu accettato.
Le cose non andarono per il meglio in tale scuola: Alan era preso di mira dai compagni, dagli insegnanti, non digeriva le discipline da studiare, tra cui si inseriva anche una novità come il greco.
Tuttavia, le valutazioni degli insegnanti di matematica e scienze erano positive.
Un certo giorno, nell'estate 1927, Alan mostrò al suo insegnante di matematica, un certo Randolph, un lavoro che aveva sviluppato per conto suo.
Esso consisteva nell'aver rinvenuto, partendo dalla formula di bisezione della tangente trigonometrica, lo sviluppo in serie della funzione inversa della tangente.
Ricordiamo che la formula di bisezione inerente alla tangente è:






Ciò che Turing aveva calcolato è lo sviluppo in serie di Maclaurin (ossia lo sviluppo di Taylor centrato in 0) della funzione arcotangente:





Per chi non sapesse cosa significhi sviluppo in serie, cercherò di spiegarvelo brevemente e semplicemente.
Consideriamo una data funzione, come sen x, cos x, log x, ovvero una funzione trascendente.
Lo sviluppo in serie è quel meccanismo che permette di trovare una funzione polinomiale, cioè espressa solamente con semplici simboli matematici relativi all'algebra "scolastica", che approssimi al meglio la funzione trascendente considerata.
Ciò significa che scrivere x - x³/3 + x⁵/5.....  equivale a scrivere arctg(x).
Più andiamo avanti con la serie, più il grafico di questa approssimerà in modo migliore la funzione trascendente di partenza.
Qual è il procedimento che ci permette di risalire allo sviluppo in serie di una funzione?
La risposta è generalmente il calcolo differenziale.
Tuttavia, come sottolinea sempre Andrew Hodges, Alan ha fatto la scoperta dello sviluppo in serie dell'arcotangente senza far uso del calcolo infinitesimale!
Incredibile!
Ma forse ancor più rilevante è la sua intuizione che una serie come questa potesse esistere.
Il professore di matematica rimase ovviamente di stucco, e asserì che aveva di fronte un genio.
Il 1928 fu un anno di cambiamenti per Alan: gli era stato affiancato un ragazzo, Blamey, un anno più grande con cui studiare in coppia.
Blamey, ragazzo serio e piuttosto isolato proprio come Alan, avrebbe dovuto in primo luogo insegnargli ad essere maggiormente ordinato, e inoltre "aiutarlo a conformarsi, e tentare di fargli capire che ci sono altre cose nella vita oltre alla matematica".
Il primo obiettivo fallì miseramente.
Per quanto riguarda il secondo, Blamey si accorse che Alan "possedeva una fantastica concentrazione, ed era abitualmente assolto in qualche astruso problema".
Intanto, la scuola decise di fargli sostenere l'esame necessario affinché il ragazzo approdasse alla sesta classe (il cosiddetto "School Certificate"), che egli superò senza problemi.
Da questo momento in poi, Alan ebbe più possibilità di coltivare il suo "genio matematico".
Il nuovo docente di matematica, Eperson, uomo colto e gentile, lo lasciò tranquillo di andare avanti negli studi con i propri metodi.
Durante tale periodo, Alan aveva studiato addirittura la teoria della relatività presentata direttamente da Einstein stesso.
Infatti, Turing aveva letto il famoso testo di Einstein Relatività: esposizione divulgativa (facilmente reperibile ancora oggi nelle librerie!).
Se Natural Wonders l'aveva introdotto al mondo postdarwiniano, lo splendido libro di Einstein lo conduceva adesso per le vie della fisica moderna.
Alan però non solo leggeva e studiava il testo di Einstein, ma lo commentava e cercava di spingersi oltre il testo, facendo collegamenti tra i vari concetti.
Nel frattempo, accadde un evento nuovo all'interno della vita di Alan.
In un'altra casa (della scuola) c'era un ragazzo biondo e mingherlino, Christopher Morcom, un anno più grande di Alan.
Alan "si era sentito tanto attratto da lui che provava il desiderio di rivedere il suo viso".
I 2 avevano in comune una gigantesca passione per le scienze, anche se sussistevano differenze rilevanti fra loro: quelle stesse istituzioni che per Alan erano di ostacolo al suo sviluppo, erano invece, per Morcom, gli strumenti di un progresso ottenuto quasi senza sforzo, e fonte di borse di studio, premi e lodi.
Dunque, si era appena presentata ad Alan un'ancora di salvezza per non cadere in balia della totale solitudine.
Ma risultava complicato stringere amicizia con un ragazzo più grande, e, tra l'altro, di un'altra casa e ricordiamo che Alan non era un gran conversatore.
Il mezzo stabilente le loro conversazioni fu allora la matematica.
I giovani iniziarono a proporsi a vicenda diversi problemi e a discutere sui loro rispettivi metodi di risoluzione.
Christopher era il primo amore di Alan, il primo di molti altri amori per persone del suo stesso sesso.
La cosa più importante era tuttavia che Christopher prendesse sul serio le idee scientifiche di Alan.
L'esame finale, l'Higher School Certificate, era incombente, ma le materie di studio dovettero sembrare ad Alan robetta noiosa in confronto al lavoro che aveva svolto per "dare un'organizzazione" alle idee di Einstein.
Tuttavia lo assillava il pensiero di non riuscire a esser pari alle aspettative che si erano create su di lui, soprattutto ora che Christopher, alle prove di fine trimestre, era andato perfino meglio di lui.
Scriveva Alan di Christopher:

"I lavori di Chris erano sempre migliori dei miei, io credo per la ragione che lui era molto sistematico. Era certamente anche molto intelligente, ma non trascurava mai i dettagli, per esempio era molto raro che facesse errori di calcolo. La sua grande forza era che nel lavoro pratico trovava subito il modo migliore di fare una cosa, qualunque cosa fosse. Per dare un esempio di questa abilità: sapeva calcolare mentalmente il trascorrere di un minuto, con un errore di non più di mezzo secondo. A volte riusciva a vedere Venere in pieno giorno...Questa abilità si estendeva a ogni genere di cose, anche quelle più di tutti i giorni, come andare in bicicletta, o giocare a palla, o al biliardo....Desideravo moltissimo saper fare anch'io cose del genere".

I 2 giovani talenti matematici sostennero e superano brillantemente nel 1929 l'esame finale.
Nessuno però aveva mai detto ad Alan che Christopher aveva contratto fin da piccolo la tubercolosi bovina bevendo del latte di mucca infetto.
Ciò aveva comportato nel suo organismo una serie di lesioni interne e la sua vita era in costante pericolo.
Purtroppo, una notte di febbraio del 1930 Christopher si sentì male.
Fu trasportato in ambulanza fino a Londra, dove subì 2 operazioni, il cui risultato finale fu vano.
Infatti, il 13 febbraio 1930 Christopher Morcom morì.
La perdita dell'unica persona al quale volesse realmente bene fu una catastrofe per Turing.
L'unico modo per superare la tragedia fu porre tutta la sua attenzione sugli studi scientifici, come per portare sulle spalle non soltanto la sua educazione culturale, ma anche quella dell'amico deceduto.
Nel 1931 Alan fu ammesso al King's College a Cambridge.
Vi pervenne in un periodo estremamente fruttuoso per la matematica in quanto vi erano dibattiti circa la natura della matematica e della logica fra eminenti personalità, come Bertrand Russell, Alfred Whitehead e Ludwig Wittgenstein.
Tra l'altro, sempre nel 1931, il grande logico matematico Kurt Gödel aveva sconvolto gli equilibri della disciplina dimostrando i suoi teoremi di incompletezza.
Gödel mise all'attenzione di tutti che sussistevano una manciata di questioni, affermazioni, enunciati matematici, denominati INDECIDIBILI, che non potevano essere né dimostrati né confutati.
Queste proposizioni indecidibili si trovano quindi in una sorta di limbo imperscrutabile.
A questo punto, siccome la tesi dell'incompletezza della matematica era incontestabile, i matematici volevano almeno sapere quali questioni ricaddessero nella categoria delle proposizioni indecidibili.
Come asserisce Simon Singh nell'opera Codici & Segreti, "una volta individuate avrebbero potuto chiuderle in una sorta di lazzaretto, preservando la purezza di tutto il resto della matematica".
Chi raccolse l'ardua sfida?
Risposta: proprio Turing.
Nel 1937 scrisse il più importante tra i suoi contributi teorici, ovvero il saggio On Computable Numbers (Sui numeri calcolabili).
Come spiega sempre Simon Singh:

"Nel tentativo di spiegare le questioni indecidibili, il saggio di Turing descriveva una macchina immaginaria destinata a svolgere una particolare operazione matematica, o ALGORITMO. In altre parole, si partiva dall'ipotesi che la macchina fosse capace di compiere una sequenza precisa di operazioni tali, poniamo, da calcolare il prodotto di 2 numeri. Turing immaginò che i numeri da moltiplicare fossero immessi nella macchina tramite un rotolo di carta perforata, simile a quelli utilizzati per far eseguire una melodia a una pianola. La macchina avrebbe restituito il risultato per mezzo di un altro rotolo perforato. Turing immaginò poi una serie di macchine di questo tipo, che da lui hanno preso il nome di MACCHINE DI TURING, ciascuna progettata - come la prima - per eseguire un compito specifico: dividere, moltiplicare, elevare al quadrato, scomporre in fattori e così via. Dopo di che, fece un passo più radicale. Egli immaginò una macchina della quale si potesse modificare il funzionamento in modo da imitare tutte le macchine di Turing concepibili. Le modifiche si sarebbero ottenute inserendo nel congegno differenti rotoli perforati, coi passi necessari a trasformarlo in una macchina per dividere, moltiplicare, o effetturare qualunque altra operazione. Il congegno fu chiamato da Turing MACCHINA UNIVERSALE, perché sarebbe stato in grado di rispondere a qualsiasi domanda che ammettesse risposte logiche. Purtroppo, si dovette constatare che non è logicamente possibile rispondere sempre a una domanda sull'indecidibilità di un'altra domanda; perciò, perfino la macchina universale di Turing era incapace di individuare tutte le questioni indecidibili. I matematici che lessero il saggio rimasero delusi, perché se l'autore aveva visto giusto, la tigre scoperta da Gödel non si sarebbe lasciata ingabbiare...Purtroppo negli anni Trenta, la tecnologia necessaria alla realizzazione di qualcosa di simile alla macchina universale non era ancora disponibile. Perciò il suo scritto non fu preso in considerazione da scienziati e ingegneri." 

È necessario aggiungere qualcos'altro: già nel 1837 era spuntata l'idea di progettazione di un computer a vapore, da parte di Charles Babbage, un singolare matematico britannico, il quale desiderava usarlo per scopi meno profondi della ricerca di tutte le questioni indecidibili, come puntare sui cavalli da corsa!
Turing era al corrente delle "strambe" (per il suo tempo) idee di Babbage e probabilmente la sua fantomatica macchina era una reincarnazione teorica della Macchina Analitica di Babbage.
Abbiamo parlato dell'importanza del saggio di Turing del 1937 e delle sue implicazioni.
Ora, andiamo a perlustrare un'altra importante attività compiuta da Turing in quel periodo: la decifrazione di Enigma.
Cos'è Enigma?
Era la macchina utilizzata dai tedeschi, durante la Seconda guerra mondiale, per criptare tutte le loro comunicazioni radio di servizio.
Turing fu proprio ingaggiato dal Department of Communications inglese per cercare di decifrare questi codici segreti di Enigma.
Enigma, progettata dall'ingegnere tedesco Arthur Scherbius, sfruttava circuiti elettrici per eseguire automaticamente una serie di sostituzioni alfabetiche.
Enigma possedeva l'aspetto di una macchina da scrivere con 2 tastiere: una vera inferiore, e l'altra nella quale i tasti erano sostituiti da lettere luminose che si accendavano ogni volta in cui veniva premuto un tasto sulla tastiera effettiva.
Il messaggio cifrato era quindi dato dalla sequenza di lettere che si illuminavano.
Il suo funzionamento dipendeva da 3 dischi cablati, detti rotori, aventi 26 contatti per lato (uno per ogni lettera dell'alfabeto tedesco).
La macchina non possedeva dunque un suo stato fisso: infatti, dopo aver messo in cifra la prima lettera del messaggio, il più esterno dei suoi rotori girava di un passo, andando a produrre un nuovo circuito di connessioni fra l'entrata e l'uscita.
Siccome Enigma, come abbiano appena detto, era una macchina di 26 lettere a 3 rotori, facendo un piccolo calcolo, esistevano 26³, ovvero 17576, stati possibili dei rotori!
Ergo, decifrare i codici segreti di Enigma non era un'impresa affatto facile.
Turing, nel corso della Seconda guerra mondiale, continuava a lavorare allo scopo di trovare metodi efficaci per risolvere l'Enigma.
La soluzione completa ed effettiva arrivò nel 1942, quando il matematico Max Newman, basandosi sulla nozione di macchina di Turing, progettò una macchina denominata Colossus (una forma primitiva di computer) in grado di decifrare assai rapidamente e con ottimi risultati i codici tedeschi.
Pertanto, il lavoro incessante di Turing e dei suoi colleghi matematici fu importantissimo ai fini dei risvolti futuri della Seconda guerra mondiale.
Un ulteriore concetto molto noto introdotto da Turing è sicuramente il TEST DI TURING.
Nel 1950, Alan scrisse un articolo (pubblicato tuttavia nel 1969) sulla rivista Mind intitolato Computing machinery and intelligence, dove descriveva appunto il fantomatico test.
In cosa consisteva?
Esso era una sorta di esperimento mentale (considerato che nel periodo in cui Turing l'ha ideato, non vi erano i mezzi strettamente necessari per condurlo alla realizzazione effettiva), il cui protagonista era una persona, rinchiusa all'interno di una stanza, che poneva delle domande tramite una tastiera, rivolgendosi sia ad una persona che ad una macchina intelligente.
Turing riteneva che se, dopo un determinato periodo di tempo, la persona che poneva le domande non fosse stata capace di distinguere le risposte della macchina da quelle dell'altra persona, allora ne conseguiva che la macchina poteva essere considerata "intelligente".
Turing fu appunto uno dei primi ad introdurre il concetto di "intelligenza artificiale".
Turing, addirittura, opinava che era possibile creare macchine in grado di simulare i processi del cervello umano.
La sua opinione era che non sussisteva nulla che un cervello artificiale non potesse fare.
Turing, tra l'altro, nel presentare il suo test, analizza una serie di obiezioni all'idea che le macchine possano pensare, a cui replica mediante ironiche e ingegnose risposte.
Come riporta Douglas Hofstadter nel celebre Gödel, Escher, Bach, tali obiezioni costituiscono 9 tipologie e sono: 

"1) Obiezione teologica: Pensare è una funzione dell'anima immortale dell'uomo. Dio ha dato un'anima immortale a tutti gli uomini e a tutte le donne, ma non agli altri animali o alle macchine. Perciò né gli animali né le macchine sono in grado di pensare;
2) Obiezione dello "struzzo": Se le macchine pensassero, le conseguenze sarebbero terribili; speriamo e crediamo che esse non possano farlo;
3) Obiezione matematica (argomentazione di Lucas);
4) Argomento della coscienza: "Fino a quando una macchina non potrà scrivere un sonetto o comporre un concerto in base a pensieri ed emozioni che ha provato e non per giustapposizione casuale di simboli, non potremo essere d'accordo sul fatto che la macchina eguagli il cervello, cioè che non solo scriva ma sappia di aver scritto. Nessun meccanismo potrebbe sentire (e non semplicemente segnalarlo artificialmente, il che sarebbe un facile trucco) piacere per i suoi successi o dolore quando una sua valvola si brucia; né potrebbe inorgoglirsi per l'adulazione, deprimersi per i propri errori, essere attratto dal sesso, arrabbiarsi o abbattersi quando non può ottenere quel che desidera" (citazione da un certo professor Jefferson);
5) Argomenti fondati su incapacità varie: Tali argomenti si presentano in questa forma: "Ammetto che si possa far fare alle macchine tutto quello cui si è accennato, ma non si potrà mai costruirne una capace di fare X". Vengono proposti a questo riguardo numerosi X. Eccone alcuni: essere gentile, piena di risorse, bella, cordiale, avere iniziativa, avere il senso dell'humour, distinguere il bene dal male, commettere errori, innamorarsi, gustare le fragole con la panna, far sì che qualcuno si innamori di lei, imparare dall'esperienza, usare le parole in modo appropriato, essere l'oggetto dei propri pensieri, avere un comportamento vario quanto quello umano, fare qualcosa di realmente nuovo;
6) Obiezione di Lady Lovelace: Le informazioni più dettagliate che possediamo sulla Macchina Analitica di Babbage sono tratte da un saggio di Lady Lovelace. In esso si afferma: "La Macchina Analitica non ha la pretesa di creare alcunché. Può fare qualunque cosa siamo in grado di ordinarle di fare";
7) Argomento fondato sulla continuità del sistema nervoso: Il sistema nervoso non è certo una macchina a stati discreti. Un piccolo errore d'informazione sulla grandezza di un impulso nervoso che colpisce un neurone può esser cruciale per quanto riguarda la grandezza dell'impulso in uscita. Si può sostenere che, stando così le cose, non si può pensare di poter imitare il comportamento del sistema nervoso con un sistema a stati discreti;
8) Argomento del comportamento senza regole rigide: Mi sembra che sia pressappoco di questo tipo: "Se ogni uomo avesse un insieme definito di regole di condotta secondo le quali regolare la sua esistenza, non sarebbe meglio di una macchina. Ma non esistono tali regole, così gli uomini non possono essere macchine";
9) Argomento fondato sulla percezione extrasensoriale (ESP): Giochiamo il gioco dell'imitazione prendendo come testimoni un uomo che abbia eccellenti doti di ricezione telepatica e un calcolatore. Chi interroga può porre domande del tipo: "A che seme appartiene la carta nella mia destra?" L'uomo, per telepatia o chiaroveggenza, dà la risposta esatta 130 volte su 400 carte. La macchina può solo indovinare a caso, per esempio dando 104 volte la risposta esatta, così chi interroga può giungere alla giusta identificazione."

Adesso forse vi starete chiedendo: e l'argomentazione di Lucas?  
Descriviamola brevemente!
Il filosofo John Randolph Lucas, afferma, nell'articolo Minds, Machines, and Gödel:

"Mi pare che il Teorema di Gödel dimostri che il meccanicismo è falso, cioè che le menti non possono essere equiparate a macchine".

La sua argomentazione si basa sul fatto che affinché un calcolatore possa essere considerato intelligente alla stregua di un essere umano, esso deve riuscire a compiere la totalità delle operazioni intellettuali che riesce a fare un homo sapiens.
Lucas sostiene che nessun calcolatore può "gödelizzarsi" come sanno farlo gli esseri umani.
Egli asserisce:

"Per quanto sia complicata la macchina che costruiamo, se è una macchina essa corrisponderà a un sistema formale, al quale a sua volta sarà possibile applicare la procedura di Gödel che porta a scoprire una formula non dimostrabile in quel sistema. Questa formula, la macchina non sarà capace di produrla in quanto vera, mentre una mente umana può vedere che è vera. Quindi la macchina non sarà ancora un modello adeguato della mente...Grazie al Teorema di Gödel, la mente ha sempre l'ultima parola."

Sembrerebbe che possiamo concludere la trattazione su Turing e sugli argomenti a lui correlati: ci siamo soffermati sulla sua infanzia e adolescenza, abbiamo scoperto la macchina di Turing, il codice Enigma, il test di Turing (con relative obiezioni).
Ci siamo resi conto delle sue grandiose innovazioni in campo scientifico e, in particolare, per quanto concerne l'informatica.
In realtà, non possiamo porre termine alla trattazione senza fare alcun accenno alla sua morte.
Generlmente, quando si scrive una breve biografia, ci si limita a riportare la data della morte del protagonista e il luogo nel quale è occorsa.
In tal caso, però, la vicenda è particolare e merita un'analisi più approfondita.
Intanto vi dico un piccolo particolare che ho tralasciato nella biografia di Turing: nel 1938 egli volle ardentemente vedere il film d'animazione della Disney Biancaneve e i 7 nani, il quale, come tutti sapranno, contiene la famosa scena della strega cattiva intenzionata a preparare una mela avvelenata da far mordere a Biancaneve.
Turing rimase così impressionato dalla pellicola al punto che i colleghi lo udirono canticchiare: "Tuffa la mela nel boccale/Che la impregni il sonno mortale".
Se non conoscete i dettagli del decesso di Turing, vi starete probabilmente chiedendo: cosa c'entra Biancaneve con vicende relative alla morte dello scienziato?
Ebbene, la sera del 7 giugno 1954 Alan Turing, a 42 anni, si suicidò mordendo una mela imbevuta di cianuro di potassio (atto che potrebbe aver ispirato la Apple ad adottare come simbolo la mela morsicata).
Perché si suicidò?
Il motivo principale derivava dalla sua omosessualità.
Infatti, in una giornata del 1952 la sua pulsione omosessuale lo portò a portarsi in casa un ragazzo di strada.
La mattina successiva, al risveglio, il ragazzo era scomparso, assieme a qualche soprammobile.
Il siffatto evento portò Turing a denunciare l'accaduto alla polizia, e nel bel mezzo dell'interrogatorio rivelò la sua omossesualità.
Non l'avesse mai fatto: l'omosessualità era un grave reato nell'Inghilterra del suo tempo.
Fu dunque processato per atti osceni e condannato.
I suoi meriti di guerra, tuttavia, gli consentirono una scelta: o la prigione o una cura a base di estrogeni per guarire la sua "malattia".
La scelta ricadde sulla seconda opzione: la cura lo rese impotente e gli fece addirittura crescere il seno.
Questi eventi lo portarono al suicidio.
Si può affermare, alla fine, che non è stato il suicidio a recargli la morte, bensì la stupidità delle autorità locali, le quali consideravano l'omosessualità una malattia e un qualcosa di inaccettabile.
Questo non è l'unico caso di un grande intellettuale condannato per un reato, che reato non è: vi sovviene in mente qualcosa se menziono il nome Oscar Wilde.
Anche il noto letterato inglese, autore di capolavori come il Ritratto di Dorian Gray e l'Importanza di chiamarsi Ernesto, fu accusato di omossesualità per aver avuto relazioni omossesuali con Alfred Douglas, figlio del marchese di Queensberry e con altri uomini.
La sua pena fu il carcere.
Questo periodo in prigione gli diede però l'ispirazione per scrivere una poesia, dopo che fu scarcerato, il 19 maggio 1897, intotalata la ballata del carcere di Reading.
Per quanto concerne Turing, egli ricevette (ovviamente postume) le scuse ufficiali solamente il 10 settembre 2009 da parte del primo ministro del governo britannico Gordon Brown.
Brown ha riconosciuto che Alan Turing fu oggetto di un "terrificante" trattamento omofobico.
Tirando le fila del discorso, Alan Turing fu un genio, uno scienziato con la S maiuscola, un inventore, un innovatore, che fece però una brutta fine a causa di qualcosa, l'omosessualità, considerata contro natura.
Opinione ovviamente scientificamente scorretta, visto che in natura, anche numerosi animali intraprendono rapporti omosessuali, e, in generale, poiché le differenze di sesso, razza, etnia o qualunque altra cosa caratterizzante gli esseri umani, non possono essere considerate "malattie" o qualcosa da debellare.
Il discorso vale quindi anche per le donne, per gli ebrei, per i neri, ecc.; anch'essi vittime di persecuzioni o comunque considerati, nel corso della storia, non allo stesso livello rispettivamente degli uomini, della razza ariana e dei bianchi.
Se seguissimo questo ragionamento assurdo, dovremmo allora affermare che Marie Curie non è stata una grande scienziata in quanto era donna, o la stessa cosa di Einstein poiché era ebreo e così via.
Roba da pazzi!
Ho descritto paragoni scientifici, ma il discorso vale per qualsiasi attività culturale e totalmente in generale.
La scienza, la cultura e l'esistenza umana non dovrebbero essere macchiate da stupide discriminazioni di tale genere.
Vi lascio con un video in cui il logico matematico Piergiorgio Odifreddi parla di Gödel e ovviamente di Turing.