Fisica dei quanti: se non fossero palline?
Medicina Quantistica e Bioenergetica
L’universo appare come un DVD dove l’informazione si
attiva nel tempo e le particelle vengono descritte come eventi. Insieme a
Ignazio Licata scopriamo la verità sui quanti
Redazione Scienza e Conoscenza - 04/02/2019
Estratto dall'articolo Particelle come eventi di Ignazio
Licata tratto da Scienza e Conoscenza 67
In Fisica e oltre. Incontri con i protagonisti
(1920-1965), Werner Heisenberg ricorda una chiacchierata con Einstein: «Mi fece
notare che nella mia formulazione matematica era del tutto assente la nozione
di “traiettoria dell’elettrone”, che è in realtà un qualcosa di direttamente
osservabile in una camera a nebbia. Gli sembrava assurdo affermare che la
traiettoria esistesse nella camera ma non dentro l’atomo. L’idea di
traiettoria, dopo tutto, non può dipendere dalle dimensioni dello spazio in cui
avvengono i moti dell’elettrone. Cercai di difendere la mia posizione
giustificando con dettagli tecnici la necessità di abbandonare del tutto il
concetto nel contesto atomico: in realtà non osserviamo una traiettoria vera,
ma registriamo solo le frequenze della luce emessa dall’atomo, le loro
intensità e probabilità di transizione, ma non un vero «cammino». E poiché il
principio di razionalità impone di accogliere in una teoria solo le quantità
direttamente osservabili, l’idea di traiettoria dell’elettrone non doveva
trovarvi posto. Con mia sorpresa, Einstein non fu affatto convinto».
Una frattura e le sue derive
In questo breve passaggio ci sono già in luce non soltanto
gli aspetti più radicali della frattura tra fisica classica e quantistica (MQ),
ma, come deriva culturale, anche una bella fetta delle stranezze, paradossi e
magie che abitano gran parte della divulgazione. È il caso di convenire con
Marx che nella storia le cose si presentano la prima volta come tragedia, la
seconda come farsa. Del resto, sembra evidente che una MQ raccontata in termini
di “misteriose azioni a distanza” e altri elementi esotici è più vendibile nel
supermarket della scienza. E c’è già una scusante per questo tipo di
narrazione: la MQ sarebbe troppo ardua tecnicamente per non far ricorso al
paradosso. In questo caso il paradosso consisterebbe nella contraddizione con
il senso comune. Ci chiediamo qui se questo conflitto è davvero necessario,
preso atto che è estremamente pericoloso per chi si accosta alla fisica, e
proveremo a suggerire un modo di pensare i sistemiquantistici senza
“stranezze”. Per tentare questo esperimento concettuale faremo a meno del
formalismo, ma ci rifaremo direttamente a ciò che effettivamente dicono gli
assiomi della MQ. In altre parole non abbozzeremo qui un’interpretazione (ce ne
sono fin troppe!), piuttosto cercheremo di prendere alla lettera la MQ e
trasformeremo in immagini i suoi postulati. Soltanto alla fine indicheremo al
lettore in quale misura questo esperimento mentale porti a una estensione della
MQ che implica una riflessione sulla nozione di temporalità.
La lezione di Niels Bohr
Com’è noto, Einstein aveva portato a compimento la fisica
classica: nel teatro di coordinate dello spazio-tempo, campi e particelle
modellano il mondo in ossequio a uno stretto determinismo, mitigato dalla
complessità degli effetti non-lineari. Con la Relatività Generale (RG) aveva
proposta una teoria metrica della gravitazione che unificava spazio-tempo e
materia, stimolando le teorie unificate. È comprensibile che l’abbandono del
concetto di localizzabilità nello spazio-tempo (della posizione di una
particella, di un valore di campo) lo rendesse critico nei confronti della nuova
fisica, all’affermazione della quale pure aveva dato un importante contributo
(fotone, effetto fotoelettrico, calore specifico nei solidi) e del cui valore
pratico non dubitava. Come L. de Broglie non era però intenzionato ad
abbandonare la rappresentazione spaziale di oggetti e processi. Per contro
Heisenberg, tra i discepoli di Bohr, fu quello che portò alle estreme
conseguenze il pensiero del suo maestro e amico. Il pensiero di Bohr è molto
sottile, saldamente stratificato attorno ad alcuni cardini, ma diversificato in
mille rivoli. Per questo motivo Bohr resta – per i più – il creatore di un
modello semi-classico dell’atomo e del concetto di complementarietà, che per i
nostri scopi possiamo qui riassumere dicendo che un sistema quantistico mostra,
in relazione all’apparato di misura, aspetti ondulatori e aspetti particellari,
non osservabili entrambi in un singolo esperimento. Così espresso naturalmente
appare frustrante sotto almeno tre punti di vista: non ci dice il perché di una
situazione così singolare, non offre vie di scampo all’immaginazione e fa
aleggiare sull’osservatore l’ombra di un misterioso potere di scelta.
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Scienza e Conoscenza n. 67 - Gennaio/Marzo 2018 >> http://bit.ly/2FFrLu7
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