0439. Fisica Quantistica e quotidianità

In parole semplici, quali sono le principali conseguenze della teoria dei quanti sull'interpretazione della realtà,della vita umana, della religione? Ma è ragionevole fare queste illazioni o è sempre presto,cioè non è ancora chiaro che cosa veramente si è scoperto entrando nel mondo strano dei quanti? Grazie. Claudia Landi

 

 

 

sem_esperto_verde

 Sebbene i primi secoli di indagine scientifica abbiano portato all’osservazione e alla spiegazione di fenomeni interamente inquadrabili nell’ambito della meccanica classica, l’esigenza - emersa tra la fine dell’Ottocento e il primo Novecento - di spiegare i fenomeni legati alla radiazione luminosa rivelò l’insufficienza del sistema fino ad allora sviluppato. Venne pertanto elaborata, nei decenni successivi, la Meccanica Quantistica , una teoria fondamentale che permette di descrivere la fenomenologia di sistemi microscopici come l’atomo o le particelle subatomiche . Tra i più rivoluzionari concetti che essa ha introdotto compare il cosiddetto dualismo particella-onda, che ha permesso di rivelare la natura sia corpuscolare che ondulatoria della materia subatomica.

La caratteristica che maggiormente differenzia la Meccanica Quantistica dalla Meccanica Classica (e che la rende così lontana dal senso comune) è la natura probabilistica di essa: mentre nel mondo classico icona_esperto[429] , infatti, date le condizioni iniziali di un sistema e nota la dinamica che lo caratterizza è possibile dedurre lo stato finale in cui esso evolverà, nel mondo quantistico sarà possibile solamente identificarne i possibili stati finali ed assegnare a ciascuno di essi una determinata probabilità, perdendo quindi il determinismo proprio del mondo classico.

Nonostante le peculiarità della Meccanica Quantistica, con l’evolversi dell’indagine scientifica del secolo scorso essa è maturata in una teoria ben consolidata e verificata da numerosi esperimenti, fino ad emergere come la teoria più fondamentale della natura. La meccanica classica è stata in tal modo relegata ad un’approssimazione del trattamento quantistico valida quando sono in gioco sistemi di dimensioni lineari sufficientemente grandi, come quelli che caratterizzano la vita quotidiana icona_esperto[189]di un essere umano.

Tuttavia, per tale circostanza, la fenomenologia che caratterizza la vita di ogni giorno è classica e, quindi, deterministica: il cervello umano si è evoluto in un ambiente caratterizzato dal determinismo, sviluppando una forte intuizione classica per sopravvivere in un mondo popolato da fenomeni di questo tipo.

Per realizzare appieno quanto il cervello umano sia calibrato sulla fenomenologia classica, è sufficiente riflettere su quanto abile esso sia nel risolvere quotidianamente problemi di dinamica icona_glossario o cinematica: quando siamo in procinto di attraversare una strada, ad esempio, il nostro intuito classico ci dice se la macchina che vediamo in lontananza costituisce un pericolo per il nostro attraversamento, o se, data la velocità di essa, saremo in grado di giungere dall’altro lato ben prima che ci raggiunga – e questo senza impostare e risolvere nessuna equazione di cinematica!

In base a queste considerazioni, sebbene la Meccanica Quantistica sia una teoria scientifica matura, codificata in leggi provate sperimentalmente, essa non influenza direttamente la percezione che della realtà hanno gli esseri umani, e pertanto la natura probabilistica di essa rimane confinata al mondo dei quanti, andando via via a svanire quando le dimensioni dei sistemi osservati si avvicinano a quelle della vita quotidiana.

Per concludere, è importante realizzare che il nostro trovare insolito e antiintuitivo il mondo probabilistico dei quanti è dovuto al fatto che la realtà in cui ci siamo sviluppati è caratterizzata da una fenomenologia classica e, quindi, deterministica: in un scenario opposto, in cui la vita si fosse evoluta in un mondo quantistico, strutturandosi quindi su una fenomenologia probabilistica, ora ci chiederemmo come sarebbe possibile concepire la vita in un mondo deterministico!

 

Silvia Pisano, fisico

 

ultimo aggiornamento agosto 2015

Utilizza il filtro dei tags anche digitando le lettere della parola che stai cercando

© 2002 - 2017 ScienzaPerTutti - Grafica Francesca Cuicchio Ufficio Comunicazione INFN - powered by mspweb

NOTA! Questo sito utilizza i cookie e tecnologie simili.

Se non si modificano le impostazioni del browser, l'utente accetta.

Approvo