Continua il nostro tentativo di dare alla magia un tratto scientifico. Nella prima parte di questo articolo abbiamo ipotizzato come funzionerebbero alcuni incantesimi secondo certe leggi della fisica e ci siamo lasciati con una cruciale questione: l’energia per poter compiere le magie dovrebbe necessariamente essere infinita.
Prima di affrontare direttamente il problema però, dobbiamo fare una piccola digressione. I maghi, tra le loro numerose capacità, possono anche distruggere gli oggetti. Non si intende solo ridurli in polvere, bensì farli scomparire del tutto. Questo processo, in fisica, prende il nome di annichilazione e consiste appunto nella totale distruzione di particelle di materia.
Distruggere con la magia
L’annichilazione è un fenomeno sorprendente e sorprendenti sono le circostanze che servono affinché questo prodigio avvenga. Cercando di semplificare il più possibile, bisogna sapere che ogni particella di materia ha una sua corrispettiva antiparticella, ossia una particella uguale per tutto tranne che per alcune caratteristiche. Solitamente la differenza sta nella carica elettrica che è opposta a quella della particella “ordinaria”.
Le antiparticelle compongono l’antimateria: un esempio di antiparticella è il positrone, ossia un elettrone (che per natura ha carica elettrica negativa), ma con carica positiva. La magia avviene quando una particella e la sua antiparticella si incontrano: ecco l’annichilazione. Le due particelle di “annullano”, spariscono, come direbbe Lumacorno: “Puff!”. In quel “Puff” però viene sprigionato il corrispettivo energetico della massa delle particelle: ed ecco che ci ricolleghiamo al problema con cui ci eravamo lasciati nella prima parte.
All you need is Energy
Quando un mago compie un incantesimo per distruggere un oggetto, ad esempio un bel Reducto alla Ginny Weasley, provoca l’annichilazione. Mette in contatto materia ed antimateria e quindi consente la liberazione di energia. Proprio questa energia potrebbe essere immagazzinata attraverso la bacchetta (che funzionerebbe come un’antenna che riceve ed emette energia) per poterla riutilizzare in altri incantesimi.
Nella prima parte di questo articolo abbiamo parlato di Albert Einstein, torniamo a farlo anche in questa seconda parte. La formula magica di Einstein, la famosa E=mc^2, ci assicura che la massa della materia può essere convertita in energia. Ecco che allora ci possiamo guardare intorno a noi e vedere energia ovunque: dalla minuscola particella di materia alla più grande delle stelle, tutto può diventare energia, tutto è energia. Ecco risolto il problema energetico dei maghi!
La magia è finita
Tuttavia, se pensate che l’energia nell’Universo sia infinta vi sbagliate di grosso. Il primo principio della termodinamica, infatti, ci dice che l’energia non è una cosa che aumenta o diminuisce nell’Universo: la sua quantità, seppure ignota e estremamente grande, è finita. L’energia può solo cambiare forma e la magia dei maghi sta proprio nella capacità di manipolare tali trasformazioni.
Pensiamo a incantesimi come Lumos o Incendio, essi impiegano simili tipi di energia ma con diverse quantità ed intensità. L’energia elettromagnetica del Lumos, se sufficientemente intensa, potrebbe diventare la stessa energia termica che eserciterebbe l’incantesimo Incendio. Quest’ultimo incantesimo ci conduce alla spiegazione di altre grandi magie. Per farlo dobbiamo tirare in ballo il secondo principio della termodinamica, il più complesso.
Termodinamica e strani equilibri
Secondo tale principio, in un sistema isolato, un corpo può solo cedere calore ad un altro corpo più freddo fino a raggiungere un equilibrio termico. Non si può trasmettere il freddo senza un impiego ulteriore di energia (ad esempio il freezer ). L’energia quindi, in questo caso termica, tende a ordinarsi in modo uniforme. Un situazione di grande ordine di distribuzione energetica viene definita come ad alta entropia.
Le cose interessanti però avvengono quando il livello di entropia è molto basso. Gli astrofisici pensano che all’origine dell’universo vi fosse una situazione di bassissima entropia: questo stato avrebbe permesso che avvenisse il Big Bang. Nel corso di miliardi di anni tale situazione è andata alzandosi sempre di più e continua a farlo tuttora. In uno stato di bassa entropia possono accadere cose davvero strane, per esempio i frammenti di un oggetto rotto possono ricomporsi.
Tutto si aggiusta
Il Reparo, l’incantesimo che permette di aggiustare oggetti rotti, potrebbe funzionare proprio in queste situazioni! Il fatto che gli oggetti possano ricomporsi quando vi è uno stato di bassa entropia è una mera questione statistica. Più l’entropia è alta, minore è la probabilità che una cosa del genere accada.
Per rendere meglio l’idea immaginate una scatola divisa in due ambienti con all’interno sei particelle: in uno stato di alta entropia le particelle sono ben distribuite ed ordinate, a bassa entropia le particelle potrebbero essere tutte raggruppate in uno dei due ambienti della scatola. Il punto è che non è impossibile che ciò accada, è solo molto ma molto improbabile. Le probabilità sarebbero di una su venti trattandosi di solo sei particelle, ovviamente in un bicchiere le particelle sarebbero miliardi e miliardi e di conseguenza le probabilità enormemente inferiori. Se poi consideriamo che l’entropia tende ad alzarsi tutto diventa più complicato.
Nella nostra esperienza comune siamo abituati a vedere sistemi ad alta entropia solo perché sono molto più plausibili statisticamente. L’incantesimo Reparo potrebbe creare un mini stato di bassissima entropia così da rendere la ricomposizione degli oggetti talmente probabile da averne la certezza.
Più è bassa, più è magica
Questo comportamento inusuale della materia potrebbe fornire altre spiegazioni per altri incantesimi. Potrebbe essere il principio che è alla base della Trasfigurazione, sappiamo infatti che questa è una delle discipline più difficili da imparare. Purtroppo, seppure le nostre supposizioni hanno un fondo di verità, persino nel Wizarding World c’è un limite alla fantasia: la trasfigurazione è vincolata ad alcune leggi, qui puoi scoprire quali.
Anche per la smaterializzazione, magia che nella prima parte abbiamo ipotizzato come spostamento quasi alla velocità della luce, potrebbe esserci una spiegazione alternativa. Lo scomponimento della materia e il suo immediato ricomponimento potrebbe essere il risultato del comportamento della materia stessa in stati di entropia molto, ma molto bassa.
A somme tirate sembra che la fisica sia quasi uguale alla magia e che, con un po’ di forzature, anche nella realtà si potrebbero compiere cose che rasentano la fantasia. Tristemente però, il nostro tentativo non può che naufragare. La magia di Harry Potter ci affascina così tanto proprio perché non riusciamo a darle un significato e ci piace sognare di poter emulare quei scuotimenti di bacchetta senza aver dovuto studiare il comportamento dell’ordinario che ci circonda. Come disse Orson Wells: “privare la magia del suo mistero sarebbe assurdo come togliere il suono alla musica.”