L’inadeguatezza della meccanica quantistica

Non è difficile produrre una particella a cui la meccanica quantistica attribuisca una probabilità certa di essere misurata alla fine di uno specifico esperimento, e una a cui attribuisca invece una probabilità nulla. Una volta realizzato l’esperimento in questione ci troveremo quindi nel primo caso ad osservare l’apparecchiatura che effettua la misura, nel secondo no.

I problemi iniziano nel momento in cui decidessimo di produrre una particella il cui stato iniziale fosse la sovrapposizione dello stato iniziale posseduto dalle due precedenti. Si deve sapere infatti che in meccanica quantistica vale la sovrapposizione degli effetti, e questo significa che se lo stato iniziale di questa terza particella è davvero costituito dalla sovrapposizione dello stato iniziale delle altre due, lo stesso varrà per il suo stato finale.

Detto in termini più espliciti: ci aspettiamo che la nostra apparecchiatura manifesti per questa terza particella un uscita che sia la sovrapposizione delle precedenti due e quindi dia luogo a qualcosa che sia al tempo stesso una misura e la sua assenza.

Tuttavia quando realizziamo davvero un simile esperimento vediamo inevitabilmente l’apparecchio o registrare la misura o non farlo. Quello che deve essere compreso a questo proposito è che nel mondo macroscopico oggi oggetto, apparecchio di misura compreso, mostra sempre proprietà fisiche ben definite.

Non esistono cioè degli oggetti macroscopici il cui stato possa essere rappresentato nello stesso tempo dalla sovrapposizione tra più valori possibili. Questo significa che in qualche fase del processo testé analizzato la sovrapposizione degli effetti avrà cessato di valere permettendo allo stato finale della terza particella di assumere uno dei due valori per essa possibili.

Per la meccanica quantistica questo non dovrebbe avvenire per il semplice fatto che non è contemplato al suo interno alcun meccanismo fisico in grado di interrompere la validità della sovrapposizione degli effetti. In sostanza dal suo punto di vista anche gli oggetti macroscopici dovrebbero essere sospesi tra tutti gli stati posseduti dalle varie particelle che li costituiscono.

Quando Einstein affermò all’indirizzo dei più ferventi sostenitori della meccanica quantistica la seguente frase:

Credi davvero che la Luna non sia lì se non la guardi?

non intendeva dare ad essa valore letterale. Intendeva sostenere che poiché le particelle di cui è composta la Luna sono sospese in diversi stati sovrapposti così dovrebbe accadere anche per la Luna stessa, perlomeno nell’ipotesi in cui la meccanica quantistica dia la descrizione più completa possibile del mondo reale.

Eppure la Luna ci appare dotata di precise proprietà fisiche, e quindi c’è qualcosa che non va: quasi che fossimo noi a materializzarla con il nostro sguardo.

L’incapacità della meccanica quantistica di spiegare cosa permetta alla materia di oggettivarsi con delle proprietà fisiche specifiche e concrete non deve sorprendere. Il problema è che questa disciplina scientifica rappresenta semplicemente il modo attraverso il quale siamo in grado di progettare esperimenti che abbiano un certo esito, ma non descrive realmente il funzionamento della realtà a livello microscopico.

Ed è proprio a questo livello che sarebbe stato possibile comprendere in che modo le proprietà sovrapposte tipiche delle particelle microscopiche diano vita al mondo concreto macroscopico della nostra esperienza.

In sostanza la meccanica quantistica si dimostra del tutto inadeguata ad assolvere al compito che dovrebbe soddisfare una qualunque teoria scientifica: quello di dare una spiegazione del mondo che abbiamo di fronte.

Il fatto che gli scienziati degli ultimi secoli non abbiamo saputo affrontare nella maniera adeguata questa problematica, dimostra una volta di più come non si possa fare scienza in maniera seria ed efficace senza rapportarsi al contesto di fondo in cui ci si muove, ed esplorando tutte le implicazioni connesse ad ogni singola affermazione.

Per comprendere cosa dia agli oggetti macroscopici le proprietà ben definite che sperimentiamo quotidianamente, nonostante a livello microscopico le particelle che li compongono siano ben descritte dalla meccanica quantistica, si può fare riferimento al mio libro: “Le leggi dell’esistenza”.

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