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| 2 | Capitolo 1 - Introduzione |
1.1 Il metodo scientifico
Il linguaggio usato dal ricercatore per la formulazione delle leggi fisiche è il linguaggio matematico, che in modo naturale si presta a descrivere le relazioni tra i dati numerici che individuano i fenomeni, le loro variazioni ed i loro rapporti reciproci; il procedimento usato per giungere a tale formulazione è il metodo scientifico, la cui introduzione si fa storicamente risalire a Galileo Galilei. Esso può essere descritto distinguendone alcune fasi successive:
- Una fase preliminare in cui, basandosi sul bagaglio delle conoscenze precedentemente acquisite, si determinano sia le grandezze rilevanti per la descrizione del fenomeno che quelle che presumibilmente influenzano le modalità con cui esso si presenterà.
- Una fase sperimentale in cui si compiono osservazioni accurate del fenomeno, controllando e misurando sia le grandezze che lo possono influenzare sia quelle caratteristiche quantitative che lo individuano e lo descrivono, mentre esso viene causato in maniera (per quanto possibile) esattamente riproducibile; ed in questo consiste specificatamente il lavoro dei fisici sperimentali.
- Una fase di sintesi o congettura in cui, partendo dai dati numerici raccolti nella fase precedente, si inducono delle relazioni matematiche tra le grandezze misurate che siano in grado di render conto delle osservazioni stesse; si formulano cioè delle leggi fisiche ipotetiche, controllando se esse sono in grado di spiegare il fenomeno.
- Una fase deduttiva, in cui dalle ipotesi formulate si traggono tutte le immaginabili conseguenze: particolarmente la previsione di fenomeni non ancora osservati (almeno non con la necessaria precisione); e questo è specificatamente il compito dei fisici teorici.
- Infine una fase di verifica delle ipotesi prima congetturate e poi sviluppate nei due passi precedenti, in cui si compiono ulteriori osservazioni sulle nuove speculazioni della teoria per accertarne l’esattezza.
Se nella fase di verifica si trova rispondenza con la realtà, l’ipotesi diviene una legge fisica accettata; se d’altra parte alcune conseguenze della teoria non risultano confermate, e non si trovano spiegazioni delle discrepanze tra quanto previsto e quanto osservato nell’ambito delle conoscenze acquisite, la legge dovra essere modificata in parte, o rivoluzionata completamente per
