Nel mondo della fisica, esistono due figure fondamentali che collaborano strettamente per la comprensione dei fenomeni naturali: il fisico teorico e il fisico sperimentale. Pur lavorando spesso in sinergia, le loro attività e metodologie presentano significative differenze.
Fisico teorico
Il fisico teorico si dedica principalmente alla formulazione di teorie e modelli matematici per spiegare i fenomeni fisici. Il suo lavoro è altamente astratto e coinvolge l’uso intensivo della matematica per sviluppare e affinare leggi e teorie che possano descrivere la realtà naturale. Questo tipo di fisico cerca di trovare spiegazioni unificanti per comportamenti osservabili, spesso anticipando nuovi fenomeni prima che siano sperimentalmente verificati.
Ad esempio, l’equazione di Schrödinger nella meccanica quantistica è un prodotto della fisica teorica. I teorici lavorano principalmente con carta, penna, lavagne e, sempre più spesso, computer per simulazioni numeriche. Il loro compito non è solo quello di creare modelli, ma anche di prevedere i risultati degli esperimenti e spiegare i dati raccolti dagli sperimentatori.
Fisico sperimentale
Il fisico sperimentale, invece, opera nel mondo reale degli esperimenti e delle misurazioni. La sua missione è verificare le teorie attraverso osservazioni e dati empirici. Questo comporta la progettazione e la realizzazione di esperimenti, l’uso di strumenti sofisticati per misurare fenomeni fisici e l’analisi dei risultati ottenuti. I fisici sperimentali costruiscono apparati, conducono esperimenti nei laboratori o in situazioni naturali e raccolgono dati che possono confermare o confutare le teorie proposte dai teorici.
Ad esempio, la scoperta del bosone di Higgs presso il CERN è stata un’impresa della fisica sperimentale. Gli sperimentali lavorano in team, spesso su progetti di grande scala, e devono affrontare sfide tecniche per garantire l’accuratezza e la riproducibilità dei loro esperimenti .
Interdipendenza tra teoria e Esperimento
Nonostante le loro differenze, i fisici teorici e sperimentali dipendono fortemente l’uno dall’altro. I teorici forniscono le previsioni e le spiegazioni che guidano gli esperimenti, mentre gli sperimentali forniscono i dati necessari per confermare, rifiutare o modificare le teorie. Questa collaborazione è fondamentale per il progresso della fisica.
Un chiaro esempio di questa interdipendenza è il modello standard della fisica delle particelle. I fisici teorici hanno sviluppato il modello e previsto l’esistenza di particelle come il quark e il gluone, mentre i fisici sperimentali hanno progettato esperimenti per rilevare queste particelle e misurare le loro proprietà.
Fonti:
https://www.sif.it/riviste/sif/gdf
https://www.ge.infn.it/~zanghi/FT/ZUM.pdf
https://www.sbai.uniroma1.it/sites/default/files/slides_corso_AAF_BMER2015.pdf
Comments