La Teoria dei molti mondi
Teoria dei molti mondi: di cosa si tratta?
Scienza e Fisica Quantistica
Definizione della "teoria dei molti mondi", dal
Dizionario enciclopedico di Fisica Quantistica. Come potrebbero essere molti
mondi che coesistono?
Redazione Scienza e Conoscenza - 22/04/2019
ll Dizionario enciclopedico di Fisica Quantistica è una
guida alla realtà quantistica, dove tutta la storia della fisica, dalla A alla
Z, viene affrontata con piglio appassionato ed entusiasmante.
Siete curiosi di sapere come funziona questo mondo (e
tutti gli altri)?
Allora, questo è il libro che fa per voi.
Estratto dal libro "Dizionario enciclopedico di
Fisica Quantistica"
La teoria dei molti mondi, viene definita anche,
alternativamente, teoria dei multi mondi o interpretazione dei molti mondi.
Cosa esprime?
Esprime che: “ogni qual volta il mondo deve affrontare
una scelta a livello quantistico, l’universo si divide in due (ovvero in tante
parti quante sono le scelte possibili), di modo che vengano realizzate tutte le
possibili opzioni.
Come se un elettrone potesse scegliere di passare tra due
fenditure e in un mondo l’elettrone passa attraverso la fenditura A,
nell’altro, attraverso la fenditura B. Non sempre viene debitamente evidenziato
che all’origine di questa idea c’è proprio lo sviluppo dell’interpretazione di
Copenhagen, che risale al 1927 a opera di Niels Bohr.
In realtà, Bohr suggerì che si sarebbe potuto pensare
all’esperimento della doppia fenditura in termini di due realtà diverse, in
ognuna delle quali l’elettrone seguiva un percorso differente. Tuttavia
considerò il nostro mondo, il mondo così come lo sperimentiamo, come un ibrido
delle due possibilità, che producono interferenze tra i due mondi. Quando ci
mettiamo a osservare in quale fenditura sia passato l’elettrone, rendiamo reale
uno dei due monti, mentre l‘altro scompare, e quindi non c’è interferenza. Quella dei molti mondi è quindi una
caratteristica dell’interpretazione di Copenhagen, ma si tratta di mondi
fantasma, che non si ritiene abbiano una realtà fisica.
Secondo l’ipotesi di Bohr, se analizziamo la situazione e
scopriamo che l’elettrone è passato attraverso la fenditura A, la faccenda si
conclude. Non viene ipotizzato che in una qualche realtà alternativa ci sia una
situazione analoga in cui però l’elettrone passa per la fenditura B. Ma perché
no? All’inizio degli anni ’50, Hugh Everett, un laureando a Princeton, lavorò
sull’interpretazione di Copenhagen e sul magico collasso della funzione d’onda,
e decise che aveva più senso trattare ognuno dei possibili eventi quantici come
se esistesse realmente, in una realtà concreta.
Nel classico esempio del gatto di Schrödinger, ciò
implica che, se l’esperimento fosse realmente intrapreso, l’universo si
dividerebbe in due: in una realtà il ricercatore, aprendo la scatola, troverebbe
un gatto morto, mentre nell’altra realtà si troverebbe un gatto vivo.
Incoraggiato da John Wheeler, supervisore della sua tesi,
Everett sviluppò quest’idea fino a farne un’interpretazione pienamente
funzionante della teoria quantistica, e dimostrò che l’idea che “tutte le
possibilità quantistiche siano contemporaneamente reali” portava alle stesse previsioni sperimentali
dell’interpretazione di Copenhagen. Ciò si rivelò positivo, in un senso,
negativo nell’altro.
Era positivo perché ogni esperimento intrapreso era in
accordo con le previsioni dell’interpretazione di Copenhagen e, quindi, in quel
contesto, la teoria dei molti mondi non poteva essere considerata errata. Ma
d’altro canto non c’era più modo di verificare, con adeguati esperimenti, quale
delle due interpretazioni “rivali” fosse veramente “corretta”. A quel punto, la
scelta diventava questione di gusti personali.
La ricerca di Everett venne pubblicata sulla rivista
Rewviews of Modern Physics nel 1957 assieme a una nota di Wheeler che ne
sottolineava l’importanza. Nonostante ciò, quella teoria fu ampiamente
ignorata, finché Bryce DeWitt, dell’università della Carolina del Nord, se ne
appropriò verso la fine degli anni ’60. Quel parziale insuccesso era
sicuramente dovuto alle sconvolgenti implicazioni dell’accettare che ci fossero
un numero infinito di realtà alternative, “là fuori”, coesistenti in un certo
senso a quella da noi sperimentata, nelle quali ogni possibile scelta
quantistica veniva concretizzata in un mondo o nell’altro.
Lo stesso DeWitt, scrivendo su Psysics Today (settembre
1970) descrisse lo shock subito contemplando per la prima volta la possibilità
che esistessero circa «10100 copie di se stesso, leggermente diverse, che
continuano a duplicarsi all’infinito».
Descrizione libro "Dizionario enciclopedico di
Fisica Quantistica"
Dall'Acceleratore di particelle alla teoria del punto
Zero, dalla legge di gravità ai raggi X, dalla scoperta dell'energia nucleare
alla teoria della relatività generale, fino ad arrivare alle ultime
interessantissime teorie sulle "stringhe".
Tutta la storia della fisica, dalla A alla Z, viene
affrontata con piglio entusiasta e coinvolgente; così come vengono messe in
risalto le vite dei più importanti scienziati che hanno svolto un ruolo di
primo piano nel grande viaggio dell'uomo alla scoperta di se stesso e del mondo
in cui vive.
Perché i fotoni si comportano come particelle e altre
volte come onde a seconda del tipo di esperimento condotto dallo scienziato?
Perché nell'esperimento della "doppia fenditura" il fotone sembra
sapere in anticipo quale sarà l'esperimento a cui verrà sottoposto e si
comporta di conseguenza? A queste e ad altre domande hanno cercato di
rispondere grandi scienziati elaborando teorie affascinanti.
Q come Quanto è una vera e propria enciclopedia della
fisica quantistica. L'autore, John Gribbin, famoso divulgatore scientifico, ci
apre gli occhi sul mondo dell'infinitamente piccolo e sulle leggi che governano
l'Universo. Gribbin ha il grande merito di rendere attraente e comprensibile
per tutti una materia finora riservata solo al popolo dei fisici e dei
matematici.
Avviene così che, pur rimanendo un'opera di grande
utilità soprattutto per chi ha intrapreso studi di fisica, chiunque può trarre
un'infinita serie di stimoli su cui riflettere e da approfondire ulteriormente
per comprendere meglio il mondo in cui viviamo e per cercare di intuire a quale
presa di coscienza giungerà l'uomo del terzo millennio.
«John Gribbin è una benedizione per tutti coloro che
vogliono saperne di più della scienza ma diventano nervosi alla prospettiva (di
ciò che li aspetta)... Egli rende le difficoltà accessibili, e fornisce alle
persone che hanno una limitata conoscenza di base, una mappa del mondo della
scienza».
Melvyn Bragg
Dizionario Enciclopedico di Fisica Quantistica con
illustrazioni — Libro >> http://bit.ly/2XvE8P2
Dall'Acceleratore di particelle al campo del punto Zero -
Q come Quanto
John Gribbin