Fin dagli albori dell'era elettronica, non è mai stato così facile per i ricercatori interagire con il pubblico in generale, ottenendo l'accesso a risorse preziose altrimenti non disponibili.

Questo è illustrato perfettamente nella nostra ultima pubblicazione, in cui introduciamo una lettera precedentemente sconosciuta scritta nel 1949 nientemeno che da Albert Einstein. Dentro, il matematico e fisico tedesco parla di api, uccelli e se nuovi principi fisici potrebbero derivare dallo studio dei sensi animali.

Ci siamo imbattuti per la prima volta nel 2019, dopo che Judith Davys, una pensionata che vive nel Regno Unito, ha letto un articolo che avevamo pubblicato sulle capacità matematiche delle api. Ci ha contattato per condividere la lettera di 72 anni, che Einstein aveva indirizzato al suo defunto marito Glyn Davys. Abbiamo passato un anno a indagare sul prezioso documento.

Un incontro chiave

Einstein è stato uno dei più grandi pensatori del ventesimo secolo, oltre che un ottimo comunicatore. La sua immaginazione ha contribuito a plasmare molte tecnologie che definiscono oggi l'era dell'informazione. Per esempio, La teoria della relatività generale di Einstein governa la struttura su larga scala dell'universo, che a sua volta consente correzioni per il sistema GPS utilizzato sui nostri smartphone.

Nel 1921, Einstein è stato insignito del Premio Nobel per i suoi studi sull'"effetto fotoelettrico". Questo effetto descrive come la luce può rimuovere gli elettroni dagli atomi, un principio alla base del funzionamento delle odierne celle solari.

Nel 1933, Einstein lasciò la Germania per lavorare all'Università di Princeton negli Stati Uniti. Era qui, nell'aprile 1949, ha incontrato lo scienziato Karl von Frisch a una conferenza.

Von Frisch era in visita a Princeton per presentare la sua nuova ricerca su come le api si spostano in modo più efficace utilizzando i modelli di polarizzazione della luce diffusa dal cielo. Ha usato queste informazioni per aiutare a tradurre l'ormai famoso linguaggio della danza delle api, per il quale alla fine ha ricevuto il suo premio Nobel.

Il giorno dopo la partecipazione di Einstein alla conferenza di von Frisch, i due ricercatori hanno condiviso un incontro privato. Sebbene questo incontro non sia stato formalmente documentato, la lettera di Einstein recentemente scoperta fornisce alcune informazioni su ciò che potrebbe essere stato discusso.

Comportamento animale dall'obiettivo di un fisico

Sospettiamo che la lettera di Einstein sia una risposta a una domanda che ha ricevuto da Glyn Davys. Nel 1942, mentre infuriava la seconda guerra mondiale, Davys si era arruolato nella Royal Navy britannica. Si è formato come ingegnere e ha studiato argomenti tra cui l'uso in erba del radar per rilevare navi e aerei. Questa tecnologia nascente è stata tenuta top secret all'epoca.

Per completa coincidenza, Il rilevamento del bio-sonar era stato scoperto contemporaneamente nei pipistrelli, avvisare le persone dell'idea che gli animali possono avere sensi diversi dagli umani. Mentre ogni precedente corrispondenza da Davys ad Einstein sembra persa, ci interessava cosa potesse averlo spinto a scrivere al famoso fisico.

Così abbiamo deciso di cercare tra gli archivi online di notizie pubblicate in Inghilterra nel 1949. Dalla nostra ricerca abbiamo scoperto che le scoperte di von Frisch sulla navigazione delle api erano già grandi notizie nel luglio di quell'anno, ed era stato anche coperto dal quotidiano The Guardian a Londra.

Le notizie hanno discusso specificamente di come le api usano la luce polarizzata per navigare. Come tale, pensiamo che questo sia ciò che ha spinto Davys a scrivere ad Einstein. È anche probabile che la lettera iniziale di Davys a Einstein menzionasse specificamente le api e von Frisch, come rispose Einstein:"Conosco bene le ammirevoli indagini del signor v. Frisch".

Sembra che le idee di von Frisch sulla percezione sensoriale delle api siano rimaste nei pensieri di Einstein da quando i due scienziati si sono incrociati a Princeton sei mesi prima.

Nella sua lettera a Davys, Einstein suggerisce anche che affinché le api estendano la nostra conoscenza della fisica, dovrebbero essere osservati nuovi tipi di comportamento. Sorprendentemente, è chiaro attraverso i suoi scritti che Einstein prevedeva che nuove scoperte potessero derivare dallo studio dei comportamenti degli animali.

Einstein ha scritto:

"È pensabile che l'indagine sul comportamento degli uccelli migratori e dei piccioni viaggiatori possa un giorno portare alla comprensione di qualche processo fisico che non è ancora noto".

Le idee di Einstein sembrano giuste, ancora una volta

Ora, più di 70 anni da quando Einstein ha inviato la sua lettera, la ricerca sta infatti svelando i segreti di come gli uccelli migratori si spostano mentre volano per migliaia di chilometri per arrivare a una destinazione precisa.

Nel 2008, la ricerca sui tordi muniti di trasmettitori radio ha mostrato, per la prima volta, che questi uccelli usano una forma di bussola magnetica come guida di orientamento principale durante il volo.

Una teoria per l'origine del senso magnetico negli uccelli è l'uso della casualità quantistica e dell'entanglement. Entrambi questi concetti fisici furono proposti per la prima volta da Einstein. Ma sebbene Einstein sia stato uno dei fondatori della fisica quantistica, era a disagio con le sue implicazioni.

"Dio non gioca con i dadi, " ha affermato notoriamente, per esprimere la sua opposizione alla casualità che sta al cuore della meccanica quantistica.

In un influente articolo del 1935, Einstein e i coautori Boris Podolsky e Nathan Rosen hanno introdotto il concetto di entanglement quantistico. interessante, è stato introdotto come un fallimento concettuale della meccanica quantistica, piuttosto che uno dei suoi pezzi centrali che definiscono, come ora lo intendiamo.

Forse ironicamente, una delle teorie principali per l'origine del senso magnetico negli uccelli è l'uso della casualità quantistica e dell'entanglement. Questa teoria suggerisce che le reazioni chimiche della coppia di radicali nei criptocromi - proteine ​​di segnalazione presenti in alcune piante e animali - siano influenzate dal campo magnetico terrestre, e quindi costituiscono la base della bussola magnetica biologica di un uccello.

Sebbene Einstein non fosse d'accordo con l'entanglement, la sua disponibilità a speculare su come potremmo imparare cose nuove dalla percezione sensoriale degli animali suggerisce che sarebbe stato deliziato dal modo in cui le nuove ricerche sulla migrazione degli uccelli stanno spingendo i confini della nostra comprensione della fisica.

Infatti, La lettera di Einstein a Davys è la testimonianza di quanto fosse aperto a nuove possibilità per il campo della fisica osservata in natura. illustra, di nuovo, quanto fosse consapevole di ciò che si potrebbe scoprire quando si ha una visione diversa del mondo.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.