La Fisica della Materia descrive sia fenomeni di grande eleganza concettuale, che di grande importanza come base per applicazioni in elettronica, in scienza dei materiali, ingegneria, e chimica. Permette anche di studiare le proprietà di quei materiali che non potremo mai raggiungere – perchè nascosti nel cuore dei pianeti a condizioni di pressione e temperatura estreme – con i metodi quantitativi permessi dalla teoria e dalla simulazione numerica. Quando invece le misure di un pezzo di materia sono abbastanza piccole, i suoi comportamenti cambiano in maniere nuove, e lo studio di questi effetti ha condotto alla fioritura della nanoscienza.
Fra i campi di avanguardia della Fisica Terrestre, che permette di conoscere come funziona l’interno del nostro pianeta, va ricordato lo studio della previsione dei terremoti. Tali fenomeni, dovuti al movimento ed evoluzione della litosfera, costituita da un insieme gerarchico di placche che interagiscono in modo non-lineare ed apparentemente caotico, non possono essere previsti con precisione. Esistono però degli algoritmi di previsione a medio termine spazio-temporale, in cui le variazioni nel flusso dei terremoti di piccole e medie dimensioni sono utilizzate come precursore multiparametrico, la cui validità statistica è dimostrata a scala globale e permette di definire la pericolosità dipendente dal tempo, in parte controllata da variazioni climatiche.
Negli ultimi decenni, la Fisica ha visto enormi progressi grazie alla sinergia tra teoria, esperimento e simulazioni numeriche. Con l’ausilio dei computer è oggi possibile eseguire veri e propri esperimenti virtuali, permettendo così di studiare e predire, anche in condizioni non accessibili in laboratorio o non facilmente osservabili e verificabili nella realtà, proprietà della materia e fenomeni naturali e ambientali. Le simulazioni numeriche sono usate in vari campi della Fisica, da quello della Fisica delle Particelle e Fisica della Materia fino alla Fisica Terrestre e all’Astrofisica, per scale di tempi e di lunghezze molto diverse, dal “nano” al “macro”.
L’iniziativa si svolge sotto l’egida dell’Accademia Nazionale dei Lincei: www.lincei.it
