IL LUNGO ADDIO AL BUON SENSO
Il conflitto tra il resoconto scientifico del mondo e il “buon senso” sembra essere la regola, Copernico, per esempio, propose che, invece di tenere ferma la terra, si tenesse fermo il sole. Assurdo, visto che tutti constatiamo quotidianamente che la terra è ferma mentre il sole si muove. Ma il buon senso puo’ essere riconciliato pensando ai diversi piani di riferimento: se siamo su un treno e l’altro si muove, chi si sta muovendo in realtà? Il buon senso coglie bene questo enigma e, quindi, finisce per afferrare bene anche l’ipotesi di Copernico. Altro esempio: la terra gira su se stessa. Assurdo: se la Terra gira così velocemente, ci si chiede, come potrebbero gli uccelli in volo tenere il passo? Per risolvere il conflitto si dovette introdurre il concetto di inerzia: gli oggetti messi in movimento tendono a rimanere in movimento per conto loro.
Il buon senso è una raccolta di credenze ampiamente condivise che nascono spontaneamente dall’interazione quotidiana; qui sostengo la tesi di come sia logicamente impossibile per qualsiasi scienza empirica liberarsi completamente del buon senso. In altri termini, il buon senso non puo’ mai essere “liquidato”, deve essere sempre “riconciliato”. Se la riconciliazione è impossibile, la teoria non è una teoria valida. Ma perché?
Prendiamo la meccanica quantistica, ovvero la prima teoria che tenta una liquidazione del buon senso. Tuttavia, le affermazioni sugli stessi risultati sperimentali da cui tale teoria deriva traggono la loro autorità dal buon senso. Lo stesso Niels Bohr ha sottolineato esattamente questo punto in una delle sue discussioni in cui parla di interpretazione “classica” degli esiti sperimentali (nel suo gergo “classico” equivale a buon senso). In altre parole: la teoria liquida il buon senso per poi recuperarlo quando constata i dati sperimentali. Questo è un problema. Molti fisici, purtroppo, anzichè vedere il problema, sembrano deliziarsi nel portare all’estremo la “stranezza quantistica”. Esempio: il gatto di Schrödinger.
Nella fisica classica, informazioni complete sullo stato iniziale di un sistema, insieme alle leggi della fisica, consentono di derivare esattamente lo stato finale. L’incapacità della teoria quantistica di andare oltre semplici previsioni probabilistiche fu presa da Bohr e dalla sua scuola di Cpenaghen come un’indicazione che le leggi della fisica stessa sono probabilistiche. Di solito, di fronte ad una previsione probabilistica noi ammettiamo i nostri limiti, in questo caso no: abbiamo una conoscenza completa delle cose, sono LORO ad avere una natura “probabilistica”. Al buon senso gira la testa. Ma perché prendere una simile posizione così assurda? Molto più ragionevole la posizione di Einstein: la descrizione della realtà data dalla meccanica quantistica non è completa. E’ un bene che si possano fare previsioni accurate, ma la teoria non è completa, punto e basta.
Ma veniamo al gatto di Schrödinger. Lo studioso notò che certi comportamenti subatomici possono essere amplificati su scala macroscopica in modo da descrivere oggetti “normali” come per esempio un gatto. E fin qui nessun problema per il senso comune: se gli atomi sono i mattoncini che ci costruiscono, possiamo parlare di noi parlando di quei mattoncini. Ora, il senso comune non puo’ giudicare l’elettrone – non ha nessuna esperienza in merito – ma il gatto sì. Ora, dal fatto che lo status di una particella puo’ essere indeterminato ne deriva che anche lo status di un gatto chiuso in un box puo’ essere indeterminato. Cio’ significa che nell’istante X puo’ essere contemporaneamente SIA vivo CHE morto.
È essenziale notare che Schrödinger non stava proponendo di accettare una conclusione tanto bizzarra. Descriveva infatti l’esempio come un “caso ridicolo”, mostrava cioè che la comprensione di Bohr della teoria quantistica non poteva essere corretta. Ma per qualche oscura ragione, i fisici hanno cominciato ad usare il gatto di Schrödinger come illustrazione fedele della realtà.
I paradossi potevano essere spinti oltre: l’atto stesso dell’osservazione in qualche modo costringeva magicamente il gatto a “determinarsi” nella condizione di vivo o morto. Il buon senso vede in questo potere degli osservatori una specie di “storia di fantasmi”, un’azione spettrale a distanza tipo quelle che abbondano nel mondo paranormale. Fortunatamente c’è una via d’uscita, basta ammettere la propria ignoranza: non sappiamo ancora bene come vanno le cose. Copenhagen, invece, non batté ciglio: non c’è nessuno spettro, nessuna ignoranza, la natura è così, punto. I fisici di tutto il mondo erano chiamati a bersi anche la più comica delle bizzarrie. E lo fecero! Per loro – e in questo erano in linea con il positivismo logico che allora dominava – una teoria non deve “spiegare”, deve solo “prevedere”, è chiaro che se le cose stanno così andava bene tutto. Uno di loro arrivò a dire: “ora sappiamo che la luna non è lì quando nessuno guarda”. Ah ah ah. una lezione ce la portiamo a casa: ciò che il fisico medio ha da dire su questo argomento non sembra affatto affidabile. Ci sono infatti diversi modi più chiari e coerenti di dare un senso alla teoria quantistica – prima, per esempio, ho parlato di ignoranza – e nessuno di loro suggerisce che la luna non esista!
Ma se la teoria quantistica non ci dice che esistono gatti né vivi né morti, cosa ci dice?
La risposta è semplice: nulla. Nulla perché, molto semplicemente, non esiste alcuna teoria della meccanica quantistica, esiste al limite un semplice algoritmo con cui i fisici fanno le loro previsioni. Un algoritmo serve a quello, e a lui è giusto non chiedere altro. Una teoria, invece, deve dirci COSA ESISTE e COME CAMBIA. I fisici non hanno nulla del genere per l’infinitamente piccolo. Non hanno cioè un’interpretazione valida di quello che succede in quel mondo, anche se riescono a prevederlo. Certo che se prevedere è tutto – come per i positivisti logici – allora, contro il buon senso, l’algoritmo puo’ fungere anche da teoria. Si badi che l’algoritmo in sé è silente sulla natura delle cose, non ci dice se sono determinate o indeterminate, è la teoria che si assume questo onere.
Tuttavia, al di là dell’indeterminazione, è la presenza di fantasmi a sconcertare il senso comune, nonché Einstein (che l’indeterminazione l’accettava). Come se non bastasse, John Bell dimostrò più tardi che l’azione dei fantasmi (lui la chiamava “località” o “azione a distanza”) era inevitabile nella meccanica quantistica. Già Newton, in accordo con il senso comune, aveva risolutamente respinto l’idea di un’interazione non mediata tra oggetti. Certo, potremmo togliere un vincolo di velocità massima pari a quello della luce, ma in questo caso andrebbe in crisi la relatività.
da quanto detto traggo almeno due lezioni: 1) chi vuole fare predizioni se la cava, chi vuole conoscere è in mezzo al guado. Per questo i fisici si sono messi a sperimentare nel tentativo di predire, ma quanto a conoscenza non avanzano di un millimetro da decenni. 2) Il senso comune è regolarmente violato dalla scienza, ma questo non è un problema poiché c’è sempre un momento di riconciliazione. Quando la riconciliazione manca cominciano i guai. Ecco, nel caso della meccanica quantistica li vediamo tutti.
Per finire, cedo la parola a Democrito: povera mente, accumuli prove su di noi e poi cerchi di rovesciarci? Non capisci che il nostro rovesciamento è la tua caduta!
