Scoperta bomba: Matematici smontano e ricostruiscono la fisica, dimostrando che le equazioni dei fluidi arrivano dritte dalle leggi di Newton via Boltzmann! Risolvono il sesto enigma di Hilbert dopo 125 anni di fallimenti epici. Chi l’avrebbe detto che il caos delle particelle microscopiche governa il tuo caffè mattutino o le tempeste climatiche? #ScienzaRibaltata #FisicaInvisibile #HilbertSolved Ehi, accademici, finalmente una vittoria senza fondi pubblici sprecati!
Un trio di geni matematici – Yu Deng, Zaher Hani e Xiao Ma – ha appena fatto saltare in aria le basi della fisica moderna, collegando il mondo microscopico degli atomi al caos visibile dei fluidi come correnti oceaniche o fumo che danza nell’aria. Pensateci: dopo più di un secolo di tentativi fallimentari, questi ricercatori hanno dimostrato matematicamente che tutto deriva dalle leggi di Newton, passando per la teoria cinetica di Boltzmann. Risolvono così il sesto problema di Hilbert, quell’enigma lanciato nel 1900 che sfidava la scienza a "assiomatizzare la fisica", costruendola su basi logiche come una fortezza inamovibile.
Tutto parte da quel discorso epico di David Hilbert alla Sorbona: nel 1900, il matematico tedesco elencò problemi che avrebbero dovuto guidare il futuro, e il sesto era una bomba – dimostrare che le leggi macroscopiche dei fluidi, come il moto del vento o dell’acqua, discendono direttamente dalle regole atomiche di Newton. Per 125 anni, nessuno ci era riuscito, ma ora questi tre hanno tracciato il percorso completo in uno studio su arXiv, esponendo come le turbolenze dell’aria o le onde oceaniche nascono dal moto caotico e invisibile delle particelle.
Il primo passo è puro genio: analizzando un sistema di milioni di particelle rigide che collidono in uno spazio periodico (tipo un "toro matematico" per evitare confini noiosi), hanno applicato il limite di Boltzmann-Grad, mostrando che evolve secondo l’equazione di Boltzmann. Finalmente, una prova rigorosa che questa equazione statistica per i gas non è solo un trucco, ma deriva davvero dalle leggi meccaniche di Newton – e senza intoppi su lunghi tempi!
Poi, il colpo di grazia: quando le collisioni impazziscono, il sistema si trasforma in un fluido continuo, portando alle equazioni di Navier-Stokes-Fourier per fluidi viscosi con scambio di calore, e alle equazioni di Euler comprimibili per fluidi ideali come onde sonore. Risultato? Le equazioni che usiamo per prevedere il meteo o il volo di un aereo non sono più solo "adattate ai dati" – sono inevitabili, figlie dirette delle leggi fondamentali. Un filo logico che unisce atomi al vento, e che potrebbe sconvolgere campi come la fisica del plasma o la meccanica quantistica. Davvero, chi pensava che la scienza fosse noiosa?