cenni storici (Cartesio giovane)

Autore:
Sara
La vita René Descartes, in italiano Cartesio, fu un matematico e filosofo francese vissuto tra il 1596 e il 1650. Fu educato dai gesuiti e intraprese la carriera militare partecipando alla guerra dei Trent’anni. Nel 1620 abbandonò le armi e viaggiò in Olanda e in Italia, dove intraprese i suoi studi filosofici e scientifici. Infine accettò l’invito da parte della regina di Svezia che lo accolse come insegnante privato. Scopo degli studi di Cartesio fu quello di trovare un metodo matematico formale per giungere correttamente alla verità, sia in ambito filosofico che in ambito scientifico. Il metodo che cercava sarebbe dovuto essere unico e semplice, e avrebbe dovuto aiutare l’uomo in ogni campo teorico e pratico. Le opere Nel 1637 Cartesio pubblicò tre saggi sulla Dioptrique, sulle Météores e sulla Géométrie (Diottrica, Meteore e Geometria) a cui aggiunse una introduzione intitolata Discours de la méthode (Discorso sul metodo). L’opera d’interesse per questa tesi è la Géométrie nella quale cercò un metodo universale per risolvere tutti i problemi geometrici. Inoltre, classificò i problemi geometrici ed espresse il suo criterio di accettabilità. Affronterò meglio il pensiero di Cartesio nella Géométrie nel prossimo capitolo. Prima, però, vorrei analizzare le sue idee nel 1619, arrivate a noi grazie ad una corrispondenza epistolare con Isaac Beeckman, fisico, filosofo e medico olandese. Lettere a Beeckman, 1619 Il 26 Marzo 1619, Cartesio scrisse a Beeckman: «Vi rivelerò apertamente quello a cui mi accingo, non desidero presentare un’Arte breve come quella di Lullo, ma una scienza completamente nuova, con cui si possono risolvere in generale tutti i problemi che possono venire proposti in qualsiasi genere di quantità, tanto continua quanto discreta, ma ciascuno secondo la propria natura. Infatti, come in aritmetica alcuni problemi vengono risolti con i numeri razionali, altri soltanto con i numeri sordi, altri infine possono venire immaginati, ma non risolti; così, io spero di dimostrare che, nella quantità continua, alcuni problemi possono venire risolti con le sole linee rette o circolari; che altri non possono essere risolti se non con altre linee curve, ma che nascono da un movimento unico e, quindi, possono essere tracciate per mezzo di nuovi compassi, che ritengo non meno certi e geometrici del compasso ordinario con cui si tracciano i cerchi; che altri, infine, non possono essere risolti se non per mezzo di linee curve generate da movimenti differenti non subordinati reciprocamente fra di loro; linee che, come la quadratrice, assai nota, sono soltanto immaginarie. Ritengo che non possa essere immaginato nulla che non possa venire risolto mediante curve di questo tipo; spero, però, di dimostrare quali problemi possano venire risolti in questo o in quel modo e non in un altro: così, in geometria quasi nulla rimarrà da scoprire. Si tratta, certo, di un’opera infinita, e non di una sola persona; un’opera tanto incredibile quanto ambiziosa. Nell’oscuro caos di questa scienza ho scorto però un non so quale lume, grazie al quale ritengo si possano dissipare le tenebre più dense.» Gia nel 1619, quindi, l’intento di Cartesio era quello di trovare un metodo universale per risolvere qualsiasi tipo di problema geometrico. Inoltre, già da subito Cartesio mise in luce il suo criterio per classificare i problemi, basato sul metodo di costruzione. Nella lettera, inoltre, Cartesio parlò dei "nuovi compassi", ovvero strumenti che permettono di coordinare diversi moti subordinati l’uno all’altro in modo tale che il disegno risultante sia caratterizzato da un moto continuo. Ad esempio, il compasso ordinario permette di disegnare una circonferenza semplicemente ruotandolo attorno ad un punto fisso. Vedremo tra poco due dei nuovi compassi (disegnati da Cartesio nel suo testo "Cogitationes Privatae" del 1619-1620) e le loro applicazioni. Classificazione dei problemi Cartesio distinse tre classi di problemi:
  • prima classe: l’insieme dei problemi risolvibili soltanto con rette e circonferenze;
  •  seconda classe: l’insieme dei problemi che non rientrano nella prima classe ma che possono essere risolti con curve tracciabili con un singolo moto (o, equivalentemente, l’insieme dei problemi costruibili utilizzando i nuovi compassi);
  • terza classe: l’insieme dei problemi che possono essere risolti soltanto con alcune curve speciali che non possono essere tracciate con un singolo moto.
Possiamo notare che la prima classe di Cartesio coincide con la prima classe di Pappo: i problemi che ne fanno parte sono i problemi piani. A differenza di Pappo, però, Cartesio ampliò la seconda classe: essa non contiene solo i problemi risolvibili tramite intersezione di sezioni coniche, ma tutti quelli costruibili con un moto continuo. Cartesio affermò che se un problema non apparteneva nè alla prima classe nè alla seconda, allora necessariamente doveva appartenere alla terza. Inoltre, poiché Cartesio era convinto del fatto che tutti i problemi di ogni classe potessero essere risolti, arrivò alla conclusione che il suo programma fosse completo e universale. Infatti, Viète (1540-1603) aveva dimostrato che tutti i problemi solidi potevano essere ridotti o ai due medi proporzionali o alla trisezione dell’angolo. Oltre a quelli solidi, gli unici problemi trattati furono la suddivisione dell’angolo in parti uguali (più di tre), i medi proporzionali (più di due) e la quadratura del cerchio. Cartesio era dunque convinto del fatto che con i suoi compassi e le loro varianti avrebbe potuto risolvere qualsiasi tipo di problema, ad esclusione di quelli inerenti alla quadratura del cerchio. Accettabilità La demarcazione tra geometricamente accettabile e non accettabile cadeva per Cartesio tra la seconda e la terza classe. Cartesio, infatti, considerava i nuovi compassi, e quindi i problemi della seconda classe, non meno geometrici ed esatti del compasso ordinario. Se invece un problema apparteneva alla terza classe, cioè risolvibile soltanto da curve la cui traccia implicava moti separati che non dipendono l’uno dall’altro, allora lo riteneva poco chiaro e preciso, e quindi non geometrico. Cartesio chiamò immaginarie queste curve, tra cui la quadrarice e la spirale. Di seguito riporto due esempi fontamentali per capire meglio in cosa consistono i nuovi compassi di Cartesio e come possono essere applicati per risolvere problemi geometrici.