Non furono dunque premiate le équipe che scoprirono le onde gravitazionali, bensì tre fisici britannici che lavorano negli Stati Uniti: David Thouless (professore emerito dell’Università di Washington), Duncan Haldane (dell’Università di Princeton) e Michael Kosterlitz (dell’Università Brown di Providence), «per le scoperte teoriche delle transizioni di fase topologiche e delle fasi topologiche della materia». Con la topologia siamo più vicini alla matematica che alla fisica!
Studiando le fasi intermedie tra diversi stati della materia (allora detta esotica), come quando il ghiaccio fonde trasformandosi in acqua, i tre ricercatori seppero individuare passaggi cruciali, in cui alcune proprietà cambiano solo a salti, un po’ come il numero di buchi nelle superfici dello spazio: zero buchi, un buco, due buchi; non può esistere mezzo buco!
È ciò che il fisico svedese Thors Hans Hansson cercò di spiegare durante la cerimonia di consegna del premio, usando i dolci del suo pranzo: un bretzel, una ciambella e una girella alla cannella. Il primo ha due buchi, il secondo uno solo e il terzo nessuno. La topologia, disse, cerca invarianti (proprietà dello spazio che restano immutate dopo una deformazione) senza che l’insieme venga spezzato. Ora, il «numero di buchi» è uno di questi invarianti…
Al di là dell’aspetto pittoresco dell’aneddoto, queste ricerche mostrano ancora una volta la forza con cui la matematica interviene nella spiegazione del mondo.
