Permettono di capire come il fuoco si alimenta e diventa via via più potente con l’aggiunta di nuovo combustibile, fino a scatenare un’esplosione: dopo una caccia durata quasi mezzo secolo, sono state trovate le equazioni capaci di descrivere questo fenomeno complesso. Il risultato è del gruppo di Alessio Figalli, il matematico del Politecnico di Zurigo vincitore della medaglia Fields 2018.
“Siamo riusciti a trovare una risposta generale, che permette di capire bene matematicamente come avvengono i fenomeni di esplosione”, ha detto all’ANSA Figalli, che in questi giorni è in Italia per partecipare al congresso dell’Unione Matematica Italiana in corso a Pavia.
A un anno dalla conquista del premio più ambito dai matematici, dal valore confrontabile a quello del Nobel, Figalli è al lavoro per tradurre nel linguaggio della matematica il comportamento del fuoco e quello, apparentemente molto lontano, dello scioglimento dei ghiacci. “Su entrambi questi argomenti ci sono ancora tante domande aperte e trovare le risposte potrebbe richiedere ancora due anni di lavoro”.
Videointervista realizzata da ETH News
Certamente, ha proseguito, “sono fenomeni molto diversi, ma a livello matematico si lavora con teoremi, ossia con strumenti tecnici che si applicano in situazioni generali”. Come artigiani molto speciali, i matematici raffinano i loro strumenti e ne inventano di nuovi mentre accumulano esperienza lavorando su un problema. Da questo punto di vista, quindi, i problemi della combustione e quello dello scioglimento dei ghiacci sono “molto affini”.
“Le equazioni sulla combustione sono state introdotte negli anni ’60 per capire che cosa succede a un sistema fisico quando si aumenta la quantità di combustibile e in quale momento si avvicina l’esplosione”, ha detto Figalli. Si tratta di capire, ha aggiunto, “se un sistema rimane stabile oppure esplode”. Questo è un “parametro critico e adesso siamo riusciti a dare una risposta matematica”.
La ricerca, sottomessa per la pubblicazione su una rivista scientifica internazionale, è accessibile online sul sito ArXiv, che ospita gli articoli non ancora sottoposti al sistema di revisione tra pari. E’ ancora molto presto per parlare di applicazioni, ha rilevato il matematico: “tutti i sistemi fisici sono molto complessi e l’unico modo che abbiamo per studiarli è partire da studi matematici rigorosi per analizzarli numericamente e capirli meglio”. E’ questo, quindi, il primo passo da fare quando si va “in cerca di risposte universali”.
Adesso, grazie alla nuova ricerca di Figalli, “i processi di combustione possono esseri riassunti in una famiglia di equazioni: questo – ha osservato – è il punto di partenza per studiare numericamente questi processi fondamentali e per capirli”. Adesso la scommessa è ottimizzare tempo ed energie: a un anno dalla medaglia Fields “ho meno tempo e sto cercando di focalizzare meglio le mie energie, ma la ricerca resta una parte importante, per questo cerco sempre di preservarla e dedicarle energia e tempo, efficienza. Si tratta – ha concluso Figalli – di scegliere i problemi giusti sui quali concentrarsi”.