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Riporta per ognuna delle epoche che compaiono nelle colonne, la visione del concetto di tempo. Utilizza le fonti riportate per ognuna delle colonne. Puoi segnalarne altre, se vuoi...
Poi discuti con i tuoi compagni utilizzando Kialo, sulle varie interpretazioni e trai le tue conclusioni: pro e contro e sintesi finale

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Il tempo secondo Aristotele

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Dopo aver discusso dello spazio come "limite del contenente", Aristotele affronta il problema del tempo. Così, in Fisica, IV, 11, 219 a 1 - 220 a 27, egli propone una concezione del tempo radicalmente alternativa a quella platonica. Se infatti per Platone il tempo è "immagine mobile dell'eternità", cioè la traduzione sul piano sensibile dell'atemporalità ideale, per Aristotele il tempo è un aspetto della realtà naturale strettamente connesso alla realtà fisica dello spazio. Ciò che media tra spazio e tempo è il movimento che, attraverso l'istante, consente di trasferire la nozione di "limite" dal primo al secondo. Ma vi è una differenza fondamentale tra spazio e tempo: mentre lo spazio è effettivamente il limite di un corpo, al contrario l'istante, come limite di una durata temporale, è solo un "accidente" del tempo, il quale, in senso proprio, è il "numero" del movimento. Ora, il numero non è il limite che fa da sua "misura", ma rappresenta una continuità; e tale è anche il tempo, la cui continuità numerica può, per definizione, prescindere dai particolari corpi fisici a cui si applica. Di conseguenza, mentre lo spazio è il luogo, cioè la qualità posizionale degli oggetti materiali nel mondo, il tempo è l'ordine misurabile del movimento di questi oggetti: come ordine è numero, ma come misurazione effettiva all'interno di un determinato sistema è la rappresentazione di un numero, cioè un numerale che si esprime attraverso il carattere "discreto" dell'istante.

"È, quindi, evidente che il tempo non è movimento, ma non è senza movimento; e, d'altra parte, poiché cerchiamo che cosa è il tempo, dobbiamo prendere inizio da qui per stabilire quale proprietà del movimento esso sia. Invero, noi percepiamo simultaneamente movimento e tempo, e se è buio e noi non subiamo alcuna affezione corporea, ma un certo movimento resta presente nell'anima, subito ci sembra che simultaneamente anche un certo tempo stia trascorrendo. E, al contrario, quando sembra che un certo tempo stia trascorrendo, sembra che simultaneamente si stia verificando un certo movimento. Sicché il tempo è o movimento o, almeno, una proprietà del movimento.

Ma poiché movimento non è, esso è necessariamente una proprietà del movimento. Poiché il mosso si muove da un punto verso un altro punto, e ogni grandezza è continua, il movimento segue alla grandezza. Infatti, poiché la grandezza è continua, è continuo anche il movimento; e per il fatto che lo è il movimento, è continuo anche il tempo, giacché la quantità del tempo trascorso è proporzionata a quella del movimento. Anche il prima e il poi sono già anzitutto in un luogo. Ma essi son qui secondo la disposizione delle parti; e poiché nella grandezza ci sono il prima e il poi, è necessario che anche nel movimento ci siano il prima e il poi, e che siano in proporzione con il prima e il poi che sono nella grandezza. Ma anche nel tempo ci sono un prima e un poi, per il fatto che sempre il tempo segue al movimento. [...]

Tuttavia, quando abbiamo determinato il movimento mediante la distinzione del prima e del poi, conosciamo anche il tempo, e allora noi diciamo che il tempo compie il suo percorso, quando abbiamo percezione del prima e del poi nel movimento. E operiamo la distinzione perché sappiamo che questi due termini sono differenti tra loro e che c'è anche in mezzo qualcosa di diverso da loro. Quando, infatti, noi pensiamo [...] che gli istanti sono due, il prima, cioè, e il poi, allora noi diciamo che c'è tra questi due istanti un tempo, giacché il tempo sembra essere ciò che è determinato dall'istante: e questo rimanga come fondamento. Pertanto, quando noi percepiamo l'istante come unità e non già come un prima e un poi nel movimento e neppure come quell'identità che sia la fine del prima e il principio del poi, allora non ci sembra che alcun tempo abbia compiuto il suo corso, in quanto che non vi è neppure movimento. Quando, invece, percepiamo il prima e il poi, allora diciamo che il tempo c'è. Questo, in realtà, è il tempo: il numero del movimento secondo il prima e il poi.

Il tempo, dunque, non è movimento, se non in quanto il movimento ha un numero. Eccone una prova: noi giudichiamo il più e il meno secondo un numero, e il movimento maggiore o minore secondo il tempo: dunque il tempo è un numero. Ma poiché si dice "numero" in due modi (ché noi chiamiamo numero non solo il numerato e il numerabile, ma anche il mezzo per cui numeriamo), il tempo è il numerato, e non il mezzo per cui numeriamo. E sono cose diverse il mezzo per cui numeriamo e il numerato.

E come il movimento è sempre diverso, così anche il tempo [...]. L'istante, invece, è in parte identico, in parte non identico. In quanto è sempre in un diverso, esso è un diverso (così, infatti, determinammo l'istante in sé); ma in quanto l'istante è ciò che una sola volta è, esso è identico. [...] Dunque, in quanto l'istante è un limite, esso non è un tempo, ma un accidente di questo; in quanto esso fa da misura, è un numero".
Aristotele, Fisica, cit., pp. 102-105.

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Dopo aver discusso dello spazio come "limite del contenente", Aristotele affronta il problema del tempo. Così, in Fisica, IV, 11, 219 a 1 - 220 a 27, egli propone una concezione del tempo radicalmente alternativa a quella platonica.

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Discuti coi tuoi compagni sugli aspetti condivisibili  e su quelli problematici di questa interpretazione

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Il tempo secondo Newton

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_IL TEMPO E LO SPAZIO PER ALBERT EINSTEIN_ITA

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Il tempo secondo Rovelli

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Una scena de 'Il Viaggiatore onirico', spettacolo dell'edizione 2013. Foto di Valter Ranieri

Il tempo? Se non me lo chiedi so cos'è. Ma se me lo chiedi non lo so più", diceva Agostino d'Ippona, il vescovo vissuto tra il IV e il V secolo che la Chiesa ha eletto a proprio dottore. E il tempo sarà la parola chiave della dodicesima edizione del Festival della Scienza di Genova, che si terrà nel capoluogo ligure dal 24 ottobre al 2 novembre prossimi. È una dimensione con la quale noi tutti conviviamo ogni momento e che tutti pensiamo di sapere cosa sia. Con cui da sempre si misura la filosofia. Senza venirne a capo. Tanto che ancora oggi molti filosofi sono costretti a concordare con il saggio Agostino quando ne affrontano il mistero.

Ma il tempo è una dimensione di cui si occupano tutti i fisici teorici che cercano di unificare la relatività generale di Albert Einstein e la meccanica quantistica in un'unica teoria unitaria: la gravità quantistica. Tra di loro, Carlo Rovelli che ha elaborato insieme a Lee Smolin una delle principali linee di questa teoria unitaria - nota come gravità quantistica a loop - con cui propone una soluzione drastica e spiazzante del problema del tempo. Ma che ha saputo affascinare anche migliaia di lettori comuni col suo libro, "La realtà non è come ci appare"pubblicato con l'editore Raffaello Cortina. Proprio Rovelli - che sta mandando in questi giorni in libreria con Adelphi "Sette brevi lezioni di fisica" - sarà uno dei principali protagonisti del Festival di Genova dove terrà una lectio magistralis dal titolo "Il tempo prima del tempo. Come si è attivato l'orologio dell'universo?". Lo abbiamo intervistato.

Professor Rovelli, la fisica è in grado o sarà presto in grado di svelarci i misteri del tempo?
"La fisica ci ha chiarito molte cose che non sapevamo, anche sul tempo. Ma ha anche sollevato nuove domande, di cui non conosciamo ancora la risposta. Spero proprio che non arrivi a esaurire le domande. Sarebbe noioso poi".

La teoria della gravità quantistica a loop, di cui lei è fautore, sostiene semplicemente che il tempo non esiste. Perché?
"Perché il concetto di tempo, dopo che abbiamo capito che dipende dalle cose che accadono, che si mescola con lo spazio, che è soggetto alle fluttuazioni quantistiche eccetera, diventa qualcosa che non c'entra più con la nostra intuizione semplice di tempo, e tutto sommato diventa un concetto inutile. La teoria descrive come si muovono le cose una rispetto all'altra, e non c'è davvero bisogno di parlare di "tempo". Dimenticando il tempo tutto diventa più semplice. È più facile capire come funziona il mondo a livello fondamentale".

Clamoroso: il tempo non esiste.
"Sì, ma questo non significa che non ci sia il tempo nella nostra vita quotidiana. Significa solo che "tempo" non è un concetto utile quando si studiano le strutture più generali del mondo. A livello fondamentale non ci sono mele, ma non per questo spariscono le mele davanti a noi".

Massimo Pauri, fisico e filosofo della fisica, sostiene che la fisica moderna nella sua storia ha costantemente degradato il tempo: da ente assoluto e incorruttibile a mera illusione privo di ogni realtà fisica.
"Sì, è un'ottima descrizione di cosa è successo al concetto di tempo nella fisica".

E allora proviamo a ripercorrerla, questa storia. Cos'era il tempo per Isaac Newton, il grande fisico inglese che ha scritto l'equazione della gravitazione universale?
"Newton ha messo il tempo su un piedistallo in cui prima il tempo non c'era. Prima, per esempio per Aristotele, il "tempo" era solo un modo di misurare come si muovono le cose. Se non c'è nulla che si muove, non c'è tempo. Invece Newton, per costruire la sua fisica ha immaginato la possibilità di un immenso spazio vuoto dove il tempo passa anche se non c'è niente e non accade niente. Newton ha separato il tempo dagli accadimenti del mondo. Ha immaginato che il tempo passi di per sé, indipendente da tutto il resto. Come una commedia in cui ci sia il primo atto, il secondo atto, il terzo atto, ma sul palco non succede niente".

Una prima picconata alla degradazione al tempo assoluto di Newton è venuta a opera di Albert Einstein e della sua teoria della relatività ristretta nel 1905.
"Einstein si è accorto che in mezzo fra quello che chiamiamo "passato" e quello che chiamiamo "futuro" c'è qualcos'altro che prima nessuno aveva notato. Non c'è soltanto un effimero e istantaneo "presente", c'è molto di più. Il motivo per cui questo "qualcos'altro" di solito non lo notiamo è che dura molto poco. Quanto dura questo "né passato né futuro" dipende dalla distanza. Per esempio se noi stiamo parlando nella stessa stanza, l'intervallo che non è né passato né passato né futuro è di qualche nanosecondo, cioè pochissimo, e non lo notiamo. Se stiamo telefonandoci da NewYork dura un millisecondo, ancora troppo poco per notarlo, ma se io sono sulla terra e il lettore di questo numero dell'"Espresso" è su Marte, allora il "né passato né futuro" dura un quarto d'ora, e questo sì che si nota. Per questo non si può avere una conversazione semplice fra Marte e la Terra: perché anche se io provo a rispondere non appena sento la tua domanda, tu comunque avrai la mia risposta dopo 15 minuti. Quei quindici minuti non sono né nel mio passato né nel mio futuro. Sono nella "zona intermedia". Oggi qualunque studente di fisica dell'università impara tutto questo senza difficoltà. Ma le conseguenze sono importanti. Significa che non si può dire "in questo momento nell'universo le cose sono così e cosà". Non esiste, in realtà un "questo momento", nell'universo".

Nel riscrivere e nello spiegare la relatività ristretta, un matematico che è stato professore di Einstein a Zurigo, nel 1908 Herman Minkowski ha scritto: "d'ora innanzi lo spazio in sé e il tempo in sé sono condannati a dissolversi in nulla più che ombre, e solo una specie di congiunzione dei due conserverà una realtà indipendente: lo spaziotempo". Cosa voleva dire?
"Che gli eventi del mondo, del nostro mondo reale, non sono organizzati in un grande spazio, e non cantano tutti in coro seguendo il "tempo" di un unico direttore d'orchestra. Ogni sequenza di eventi ha il suo tempo e il modo in cui queste si mettono insieme è intricato. Minkowski è stato fra i primi a trovare buoni strumenti matematici per farci capire meglio tutto questo".

Tra un anno, il 2105 , sarà un secolo esatto dall'elaborazione della relatività generale di Einstein. Una delle maggiori conquiste nella storia della fisica e dell'intera cultura umana. Quali novità ha apportato nell'opera di degradazione dello statuto ontologico del tempo?
"La relatività generale ha fatto un altro passo importante via dalla concezione del tempo di Newton (il tempo che passa anche quando non succede niente). La teoria torna alla concezione di Aristotele: non c'è il tempo da solo. Quello che chiamiamo "tempo" è solo un modo di tenere conto di come si muovono le cose".
La meccanica quantistica e le teorie a essa collegate lo descrivono come una sorta di schiuma. Ovvero?
"La meccanica quantistica è stata formulata e funziona bene usando il tempo Newtoniano. Quando però si comincia a tenere conto del fatto che anche la gravità ha proprietà quantistiche, allora l'effetto della meccanica quantistica sulla nozione di tempo diventa devastante. Nella relatività generale spariva il tempo "universale", ma in fondo ogni oggetto che si muove aveva il suo tempo, simile al tempo Newtoniano: un po' come il fatto che finché restiamo in Italia non dobbiamo preoccuparci di cambiare l'ora dell'orologio per via dei fusi orari. Ma la meccanica quantistica ci dice che anche questo tempo "locale" non funziona del tutto. Il motivo è che con la meccanica quantistica abbiamo scoperto che tutte le quantità fisiche sono sempre "imprecise", "fluttuanti". Anche il tempo locale, a piccola scala, invece di essere come una linea semplice è come un segno che ha spessore e si frantuma in segnetti piccoli. Lo spazio e il tempo si frantumano in una specie di schiuma microscopica".

Nel libro "La realtà non è come ci appare" lei introduce un ulteriore concetto, quello di tempo termico. E lo lega all'irreversibilità dei processi termodinamici che fanno sì che gli esseri viventi nascono, invecchiano e muoiono. Non succede mai che prima muoiono, poi ringiovaniscano e infine nascono. Possiamo dire che il tempo che noi percepiamo più che un'illusione è una proprietà emergente, che compare sulla scena con tutta la sua realtà e la sua irreversibilità solo in presenza di grandi insiemi di "atomi di spazio", così come la liquidità è una proprietà emergente di un grande insieme di molecole di acqua?
"Sì, esattamente. L'ipotesi che quello che noi chiamiamo "tempo" sia qualcosa che nasce quando ci sono grandi insieme di atomi elementari di spazio. È un'idea che mi attira molto e sto cercando di svilupparla".

Alla morte del suo carissimo amico Michele Besso, Albert Einstein scrive alla sorella e al figlio di Michele, sostenendo che la separazione tra passato, presente e futuro ha solo il significato di un'illusione. Ma poi aggiunge "per quanto tenace". Perché, se il tempo non esiste, noi umani siamo così tenacemente legati a questa illusione?
"È la nostra natura: siamo esseri che vivono nel tempo. Non viviamo al livello elementare del mondo: viviamo nella sua complessità: Einstein scrive questa lettera strana e commovente alla famiglia del suo più caro amico che è morto da poco. Scrive per cercare di offrire una consolazione, per come può. Perché anche il dolore è un'illusione, visto dalla prospettiva degli atomi, ma non per questo fa meno male"

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Il fisico Carlo Rovelli, tra gli ospiti di punta del festival della Scienza di Genova, spiega perché la fisica ha superato il concetto di tempo. Che è la dimensione della vita, ma secondo la scienza è soltanto una tenace illusione

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Per ognuna delle teorie riporta gli elementi a favore dell'interpretazione

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Per ognuna delle teorie riporta gli elementi contrari a tale interpretazione

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Riassumi molto sinteticamente le varie posizioni emerse

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Scienza e ricerca

Il tempo è un'illusione, per quanto tenace

"Perché acquistare un orologio da 349 dollari, se il tempo è un'illusione?", si chiede, tra il serio e il faceto, Dylan Matthews su Vox, The Student Journal of Politics, Philosophy and Economics della University of York. La domanda - che prende spunto dall'annuncio che nei primi mesi del 2015 la Apple metterà in commercio il suo precisissimo e avveniristico orologio multifunzioni, l'Apple Watch - ha un tono ironico, ma è piuttosto profonda. Perché rimanda a un problema fisico e filosofico antico - la natura del tempo - che ora è ritornato di attualità. E non solo in Inghilterra. È proprio al tempo e alla sue molte facce che sarà dedicato il prossimo Festival della Scienza che si terrà a Genova dal 24 ottobre al 2 novembre prossimi. È alla storia della filosofia del tempo che Adrian Bardon ha dedicato un suo recente libro, A Brief History of the Philosophy of Time, edito dalla Oxford University Press. Ed è sulla fisica - sulla nuova fisica - del tempo che Carlo Rovelli ha costruito la trama della sua recente proposta editoriale: La realtà non è come ci appare. La struttura elementare delle cose, edito da Raffaello Cortina.

Tutti - il cibernauta Dylan Matthews, il filosofo Adrian Bardon, il fisico Carlo Rovelli - sono convinti che il tempo non esiste. Che, per dirla con Albert Einstein, la separazione tra passato, presente e futuro ha solo il significato di un'illusione. Anche se poi il padre della relatività aggiungeva "per quanto tenace".

Già, ma perché oggi non solo molti filosofi ma anche molti fisici sostengono che il tempo non esiste, che è solo un'illusione? E perché questa illusione appare a tutti, filosofi e fisici compresi, piuttosto tenace?

Qual è, dunque, la natura del tempo?

Adrian Bardon, proprio come Carlo Rovelli, partono dalle risposte che a quest'ultima domanda ha dato Parmenide di Elea, tra il VI e il V secolo avanti cristo. Il tempo è tra quelle cose che ci appaiono diverse da quelle che sono. È un'illusione travestita da realtà. Noi potremmo aggiungere Agostino di Ippona, il futuro dottore della Chiesa, che tra il IV e il V secolo dopo Cristo sosteneva con (apparente?) saggezza: "Il tempo? Se non me lo chiedi so cos'è. Ma se me lo chiedi non lo so più".

Ma è meglio restringere il campo è proporre, in analogia con Adrian Bardon, A Brief History of the Physics of Time: una breve storia della fisica del tempo. Una storia che inizia, di fatto, con Isaac Newton. Che segue un percorso abbastanza lineare che, per dirla col fisico e filosofo Massimo Pauri, consiste nella continua degradazione dello statuto ontologico del tempo. E che sembra avere una conclusione clamorosa (anche se, bisogna dirlo, non ancora definitiva): il tempo non esiste. Il tempo è, appunto, un'illusione.

Questo percorso si snoda attraverso cinque tappe principali. E possiamo tentare di seguirlo. A iniziare dalla prima, quella raggiunta a cavallo tra Seicento e Settecento da Isaac Newton.

1. Il grande fisico inglese ha costruito un vero e proprio monumento al tempo e allo spazio. L'idea che ne aveva è di due contenitori eterni e incorruttibili, entro cui si svolgono le vicende dell'universo cui guardano con somma indifferenza. Il tempo di Newton è un tempo assoluto, indipendente dalla materia cosmica.

2. Una prima picconata allo statuto ontologico assoluto del tempo viene data nel 1905 da Albert Einstein, con la teoria della relatività speciale. Il giovane impiegato dell'Ufficio Brevetti a Berna dimostra che il valore non superabile della velocità della luce impone che passato, presente e futuro siano concetti relativi. Che non esiste una simultaneità cosmica degli avvenimenti. Che il tempo non è indipendente dallo spazio. Pochi anni dopo il matematico Hermann Minkowski ne trarrà le conseguenze e scrive, non senza una vena poetica: "d'ora innanzi lo spazio in sé e il tempo in sé sono condannati a dissolversi in nulla più che ombre, e solo una specie di congiunzione dei due conserverà una realtà indipendente". Il tempo in sé non esiste: tutt'al più esiste la rete quadridimensionale dello spaziotempo.

3. Passano ancora pochi anni e tra il 1915 e il 1916 di nuovo Albert Einstein piccona il monumento al tempo costruito da Newton, scrivendo le equazioni della relatività generale. Non solo il tempo assoluto non esiste, ma anche lo spaziotempo è una rete distorta dalla materia e dall'energia. Il capovolgimento è completo: da ente assoluto, ciò che resta del tempo è ridotto a entità subalterna e tributaria della materia e dell'energia.

4. Ancora pochi anni ed ecco che si consuma una nuova rivoluzione in fisica, quella della meccanica quantistica. Anche in questo caso l'effetto è una nuova degradazione dello statuto ontologico del tempo. A scala microscopica, infatti, lo spaziotempo cessa di essere una rete continua, per quanto fluttuante, e diventa il regno del discontinuo. Una sorta di schiuma. La schiuma dello spaziotempo.

5. Ultima tappa. Et voilà il tempo non esiste. La fisica ne può fare del tutto a meno. Nelle equazioni del "modello della gravità quantistica a loop", con cui Carlo Rovelli, Lee Smolin e altri, cercano di unificare la relatività generale di Einstein la meccanica quantistica, il tempo scompare. Ciò che esiste a livello fondamentale sono solo "atomi di spazio". L'universo e la sua storia non sono altro che modi in cui si dispongono questi "atomi di spazio".

Va detto che esistono altri modelli che cercano l'unità della fisica, come il "modello delle stringhe", in cui qualcosa del tempo - o almeno della schiuma dello spaziotempo - permane. Ma sembra proprio che Agostino avesse torto e Einstein ragione: se me lo chiedi ora so cos'è il tempo, una mera illusione.

Già ma allora perché l'illusione è così tenace, come registrava Einstein, da indurre noi parlanti a considerarlo così vero e assoluto da meritare di investire 349 dollari per acquistare un orologio multifunzione che misuri il tempo con estrema precisione e lo leghi alla nostra rete di relazioni sociali?

Beh, dicono in molti. Perché il tempo non esiste a scala microscopica. Ma è una proprietà emergente della materia/energia. Un po' come lo stato liquido dell'acqua che sto sorseggiando metro scrivo questo articolo: non esiste una singola molecola d'acqua liquida. La liquidità emerge quando un insieme di molecole di H2O si trovano insieme entro certi limiti di pressione e temperatura. Le loro fluide relazioni fanno emergere la liquidità. Che è un carattere reale, anche se a una singola molecola di acqua apparirebbe un'illusione.

Morale della favola. Correrò anch'io a comprare l'Apple Watch. Non appena ne comprenderò l'utilità e avrò 349 dollari da mettere a disposizione per misurare la tenace illusione del tempo.
Pietro Greco

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Il tempo è un'illusione, per quanto tenace

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