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Il centro dove matematica e fisica teorica si incontrano

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Tutti i grandi paesi industrializzati dispongono di prestigiosi centri di ricerca scientifica pura, in particolare in Matematica e in Fisica, che promuovono la scienza ai massimi livelli, organizzando conferenze, workshop e periodi di ricerca a tema e attraggono con tali iniziative i più eminenti scienziati su scala internazionale. Basti pensare, ad esempio, all'IHES a Parigi, il Max Planck Institut in Germania, l'ETH a Zurigo, il Newton Centre a Cambridge, lo Schrödinger Institute a Vienna, il MSRI a Berkeley o il Fields Institute di Toronto. Diversi di questi istituti hanno tra i loro membri premi Nobel per la Fisica o premi Abel e Medaglie Fields per la Matematica (i due più alti riconoscimenti per la Matematica). Inoltre tutti offrono posizioni temporanee ai più promettenti giovani ricercatori in Fisica e Matematica, contribuendo così in modo determinante allo sviluppo e all'eccellenza delle comunità scientifiche locali.

L'Italia non dispone ancora di un'analoga istituzione, nonostante l'eccellente livello scientifico presente in diverse Università italiane. In particolare l'area Romana, seguendo le orme di Maestri illustri come Enrico Fermi e Tullio Levi-Civita, si trova ora in una condizione unica al mondo per quanto riguarda la ricerca scientifica di base interdisciplinare tra Matematica e Fisica Teorica, non solo per la qualità della ricerca ma anche per lo spettro amplissimo dei soggetti di ricerca coltivati, che vanno dalla Meccanica Statistica alla Fisica delle basse temperature, alla Teoria Quantistica dei Campi, ai Sistemi Complessi, dalla Geometria Algebrica, alla Geometria Differenziale, alle Algebre di Operatori, ai Sistemi Dinamici.

Durante il periodo fra le due guerre, la scuola di Fermi ha attratto i migliori talenti italiani nella ricerca sulla fisica quantistica, un'attrazione proseguita dopo la Seconda guerra mondiale. D'altro canto, la ricerca matematica italiana e romana sono fiorite e hanno raggiunto un grande valore all'inizio del secolo scorso, per quello che riguarda la geometria algebrica, con nomi come Ricci, Levi-Civita, Castelnuovo, Enriques, Severi, Zariski. Nel campo della teoria delle probabilità, il grande matematico romano, Vito Volterra, ha portato a termine un lavoro prestigioso, in parte interdisciplinare, fra la matematica, la fisica e l'economia. Ma i pochi giovani di talento ancora in vita dopo la prima guerra sono stati attratti dalla fisica e non sono stati sufficienti per consentire alla ricerca matematica di proseguire a livelli paragonabili. Tuttavia la Matematica italiana è andata rilanciandosi in tempi più recenti grazie a un lungimirante programma di borse di studio per l'estero.

Oggi troviamo a Roma, nelle sue tre Università, un gran numero di scienziati di altissimo livello in Matematica e Fisica che studiano problematiche diverse, con metodi e motivazioni differenti. Questa comunità costituisce un prezioso patrimonio culturale e scientifico del nostro Paese che, se opportunamente valorizzato e incentivato, potrebbe diventare il motore di un centro di attrazione internazionale, competitivo con i più prestigiosi istituti di ricerca mondiali.

La recente creazione del Centro di Ricerca di Matematica e Fisica Teorica (CMTP) a Roma da parte di alcuni dei più importanti matematici e fisici della capitale è stato dunque un passo non solo naturale ma chiave per dare all'Italia e alla città di Roma uno strumento di grande impatto scientifico e visibilità internazionale. Il CMTP è diretto da me e, tra i membri del consiglio scientifico, conta alcuni dei maggiori fisici teorici e matematici italiani e mondiali, tra i quali due medaglie Boltzmann e una medaglia Dirac.

Il CMTP vuole essere un istituto di eccellenza internazionale nella ricerca di base in Fisica e in Matematica e vuole promuovere l'organizzazione di workshop, congressi, periodi di ricerca a tema, e si propone di attrarre a Roma scienziati stranieri di grande prestigio internazionale e giovani ricerca-tori, assegnando posizioni di ricerca temporanee e borse di studio e offrendo in questo modo una sede naturale di formazione scientifica e una base di interscambio culturale con altri sedi scientifiche all'estero. Inoltre il CMTP vuole diventare strumento di divulgazione scientifica e promozione culturale.

Il centro ha inaugurato le sue attività con un convegno dal titolo “Seminal Interactions between Mathematics and Physics", che si è tenuto all'Accademia Nazionale dei Lincei dal 22 al 25 Settembre scorso, sotto l'Alto Patronato del Presidente della Repubblica Italiana. La lista dei conferenzieri ha incluso quattro vincitori di medaglia Fields, (Alain Connes, Andrei Okounkov, Stanislav Smirnov, Cedric Villani), tra cui due recentissime assegnate lo scorso agosto (Smirnov e Villani). Il convegno ha voluto dare un segnale e una forte motivazione alla comunità scientifica locale e in particolare ai giovani ricercatori. Inoltre, ha voluto informare un pubblico più ampio su alcuni recenti sviluppi in matematica e fisica teorica, attraverso due lezioni pubbliche serali, di carattere più divulgativo, una tenuta dal celebre fisico russo Ludvig Faddeev, l'altra dal premio Abel Isadore Singer.

Il giorno prima del convegno ai Lincei, martedì 21 settembre, proprio Isadore Singer è stato insignito della Laurea Honoris Causa dall'Università di Tor Vergata. Considerato uno dei più grandi matematici del ‘900, Isadore Singer (Professore di Matematica dal 1950 al prestigioso Massachusetts Institute of Technology) e ricordato per il celebre Teorema dell’Indice e per lo straordinario ruolo nel creare nuovi ponti tra Matematica e Fisica Teorica. Nel 2004 Singer ha ricevuto dall’Accademia Norvegese delle Scienze e delle Lettere il Premio Abel, il più alto riconoscimento alla carriera per un matematico, considerato equivalente al premio Nobel per altre discipline scientifiche.

Informazioni sul sito web del CMTP http://cmtp.uniroma2.it

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Crediti immagine: Visuals3D/Pixabay. Licenza: Pixabay License

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