Tesina - Premio maturità 2008
Titolo: Le geometrie non-euclidee
Autore: Barbara Palladini
Descrizione: percorso storico e matematico sulla nascita e lo sviluppo geometrie non-euclidee, con attenzione ai problemi di coerenza logica e alle ripercussioni sullo studio della fisica.
Materie trattate: matematica, fisica
Area: scientifica
Sommario: 1.1 La nascita della geometria
Già gli antichi Egizi e i Babilonesi conoscevano qualche rudimento di geometria: sapevano
calcolare aree e volumi e conoscevano il teorema di Pitagora addirittura molti anni prima che
Pitagora stesso lo dimostrasse. Non si trattava ancora di uno studio sistematico e accademico,
nasceva piuttosto da esigenze essenzialmente pratiche, ad esempio calcolare l'estensione dei
campi o ridisegnare i confini dopo le piene del Nilo. Si può dire che queste civiltà abbiano elaborato
una sorta di geometria ante litteram: nonostante i loro metodi fossero inevitabilmente
poco precisi, nacquero comunque da una primitiva forma di astrazione. L'idea di "cerchio'
avrebbe avuto poco senso per i Babilonesi, eppure essi hanno dimostrato di riuscire a separare
le cose dalle loro caratteristiche, ovvero di riconoscere le forme generali che trascendono
gli oggetti.
Questo passaggio venne più tardi formalizzato dai Greci, che iniziarono a fare un uso
abituale degli enti geometrici astratti. Talete è oggi considerato il precursore della geometria
occidentale, ma il salto di qualità è avvenuto tre secoli dopo grazie alla teoria delle Idee di
Platone e alla logica aristotelica. Le Idee platoniche sono puri concetti, ognuna di esse è
una matrice per tutti gli enti terreni che le somigliano. Nel mondo concreto non esistono veri
triangoli, ma esistono infiniti enti materiali che hanno forma di triangolo, pur essendo diversi
tra loro: in comune hanno la caratteristica che definisce l'idea di triangolo, il triangolo, cioè
l'avere tre lati. Questa astrazione ci permette di definire tutti gli enti geometrici. Grazie ad
Aristotele, allievo di Platone, possiamo anche creare una classificazione gerarchica di concetti:
avremo dunque la classe dei poligoni, che comprende tra le altre la classe dei triangoli e dei
quadrilateri, la quale a sua volta comprende trapezi, parallelogrammi, quadrati...
Una volta definiti e categorizzati i concetti, Aristotele ci dice anche come utilizzarli. Affermando
o negando qualcosa circa un concetto, noi enunciamo un giudizio. I giudizi sono la
forma elementare e irriducibile del processo cognitivo, e possono essere soltanto o veri o falsi.
Tuttavia, per arrivare alla conoscenza, l'Uomo deve connettere i giudizi tra loro mediante
rapporti di causa ed effetto: in poche parole, deve ragionare. Il ragionamento corretto si
presenta nella forma del sillogismo, che fa scaturire da un certo numero di premesse le loro
necessarie conseguenze.