Avete mai sentito parlare dei mondi paralleli?
Per comprendere il concetto, occorre fare un salto all’indietro, ai tempi di Newton. Il mondo di Newton – quello dei macrosistemi, cioè la realtà come la vediamo – era determinista: tutto era certo e prevedibile.
Ma con Einstein e la fisica quantistica, quel mondo finì. Nel 1905, Einstein scoprì che E=mc2, e il mondo di Newton si prese una bella botta, la prima. L’Universo di Einstein era un posto dove la luce si piegava, dove lo spazio e il tempo non esistevano più, ma si fondevano in un continuo a quattro dimensioni e dove uno arrivava da un viaggio prima ancora d’essere partito. E come se non bastasse, era un mondo dove l’energia scorreva a “pacchetti” discontinui, chiamati “quanti”, e dove i fotoni della luce e le particelle subatomiche si comportavano in modo camaleontico: a volte come onde e a volte come particelle.
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Ma Einstein fu solo l’inizio. La seconda botta Newton se la prese con Heisenberg e Schrodinger, due originali che avevano il pallino dei microsistemi – la loro passione erano gli elettroni.
I due dimostrarono che a livello subatomico la materia si comportava in modo ben diverso da quello determinista di Newton: di certo e di prevedibile non c’era più niente, e al massimo si poteva parlare di probabilità di trovare un elettrone là dove si pensava che dovesse essere.
Nel mondo dei quanti, tutte le volte che una particella come un elettrone si trovava di fronte a una scelta, ad esempio il passaggio attraverso una lamina con due fori, non era vero che essa passava attraverso l’uno o l’altro, come diceva il “buon senso”.
Passa contemporaneamente attraverso i due fori, anche se l’osservatore vede un solo passaggio.
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Il perché lo scoprì Schrodinger. Questi dimostrò che gli elettroni e tutte le particelle subatomiche, al pari dei fotoni, erano rappresentabili matematicamente con una funzione d’onda, l’equazione di Schrodinger: non già una normale onda elettromagnetica, bensì un’onda di probabilità, un animale del tutto nuovo e difficile da digerire.
Dal canto suo, Heisenberg, col suo principio di indeterminazione, dimostrò che a livello subatomico era impossibile conoscere la posizione delle particelle, in costante movimento, ma che si poteva parlare solo in termini di distribuzioni di probabilità, cioè della probabilità di trovare la particella in una data posizione. Heisenberg parlò di “nubi di probabilità”, e di colpo il modellino orbitale dell’atomo, quello dei libri di scuola, con le traiettorie degli elettroni belle nette, divenne un oggetto da museo.
Con Heisenberg e Schrodinger la materia cambiò faccia: la realtà diventò una sovrapposizione di stati quantici probabilistici. Un po’ come mettere insieme Matisse e Picasso in maniera cubista.
La terza botta, la peggiore, Newton se la beccò nel 1927, grazie a Niels Bohr e alla sua “interpretazione di Copenhagen” della fisica quantistica. La chiamarono così perché Bohr era di Copenhagen.
Per spiegare misteri come il passaggio simultaneo dell’elettrone nei due fori, Bohr propose un’ipotesi rivoluzionaria, che fece inviperire molti fisici, a cominciare da Einstein: i fotoni, gli elettroni e tutte le particelle quantiche, disse Bohr, si comportavano come onde probabilistiche quando non li guardavamo, e come particelle nel momento stesso in cui ci posavamo sopra gli occhi.
Bohr intendeva dire che, nel mondo dei quanti, le particelle subatomiche sono piuttosto suscettibili: basta guardarle, per influenzarne il comportamento.
Sarebbe come dire che non si può guardare il mondo senza cambiarlo. E poi, qualcuno l’ha mai visto, un elettrone?
Einstein disse a Bohr che accettare l’interpretazione di Copenhagen era come ammettere che un topo potesse cambiare la faccia dell’Universo dandogli solo un’occhiata. Einstein ribadì che la realtà esisteva in quanto tale, indipendentemente dall’osservatore, e che lui non ammetteva alcun “collasso” dell’equazione di Schrodinger, che godeva di ottima salute.
Bohr rispose che a lui non importava niente di scoprire la verità, perché tanto nessuno sarebbe mai riuscito a ficcare il naso dentro un atomo. A lui importava solo un’interpretazione, qualcosa che spiegasse come andavano le cose nel mondo dei quanti.
E la spiegazione, ribadì Bohr, poteva essere una sola: mentre nel mondo di Newton la realtà esisteva indipendentemente dall’osservatore, in quello dei quanti esisteva in funzione dell’osservatore, e di dove questo rivolgeva lo sguardo.
Il mondo di Bohr ricorda quello di Peter Pan: Trilly, la bacchetta magica e l’isola-che-non-c’è…
Ma è così difficile da capire? Secondo Bohr, il fatto stesso d’osservare qualcosa provoca il cosiddetto “collasso” della funzione di Schrodinger in uno stato definito: in parole povere, quello che vediamo e tocchiamo, escludendo tutti gli altri possibili stati quantici.
Torniamo all’elettrone. Il fatto stesso di guardare l’esperimento provoca la trasformazione di un’onda di probabilità in una particella, il che fa sì che vediamo un solo passaggio, quando in effetti di passaggi ce ne sono due.
E il secondo, quello che non vediamo? Come si fa a dimostrarlo?
Coi mondi paralleli, il punto da cui siamo partiti. Nel 1957 un fisico quantistico di Princeton, Hugh Everett, partendo dalle equazioni della relatività di Einstein, arrivò alla teoria dei mondi paralleli, il “multiverso”, sostenendo che l’Universo era lontano dall’essere unico, ma che esisteva un’infinità di mondi.
In altre parole, quello che la gente chiama “realtà oggettiva”, il mondo che ci circonda, non esiste. E’ solo un’immagine virtuale, un ologramma, un’illusione dei sensi.
Applicando l’interpretazione di Copenhagen al multiverso di Everett, nel momento stesso del passaggio dell’elettrone attraverso uno dei fori, il mondo si sdoppiava in tante copie di se stesso, quante erano le funzioni di probabilità teoriche della scelta con cui l’elettrone era confrontato: due in quel caso.
Negli anni Sessanta e Settanta, i laboratori di meccanica quantistica della General Electric e della Bell Telephone hanno dimostrato che la teoria di Everett è tutt’altro che l’idea di un pazzoide. E i loro esperimenti hanno confermato che l’interpretazione di Copenhagen spiega alla perfezione quel che succede nel mondo subatomico.
Allora, direte che una cosa sarà il comportamento di un elettrone al microscopio elettronico e un’altra la realtà d’ogni giorno.
Non è così, non per la fisica quantistica. Sia che si tratti di un elettrone o della vita d’ogni giorno, per ogni scelta ipotizzabile noi esseri umani riusciamo a vedere solo uno degli eventi possibili, ma gli altri si verificano tutti, nei mondi paralleli di Everett.
La sola realtà che conta è il continuo spazio-tempo, una sovrapposizione di infiniti stati quantici diversi. Se noi tutti potessimo visualizzare la “realtà” a quattro dimensioni in questo preciso istante, avremmo visto il mondo moltiplicarsi in un numero infinito di copie di se stesso, e in ciascuno di quei mondi avremmo visto una replica di noi stessi nell’atto di fare una cosa diversa da quella che stavamo facendo.
In uno dei mondi di Everett qualsiasi possibilità si verifica! Il fatto che ci sembri assurda e che non la vediamo non significa un accidenti. Se pensate bene al significato della parola “infinito”, nel multiverso di Everett anche uno scimpanzè, a forza di pestare sulla tastiera di un computer, prima o poi comporrà il Macbeth.
E queste non sono semplici soluzioni matematiche, perché tutte le scoperte fatte dopo Everett dimostrano il contrario.
Pensate un momento ai ponti di Einstein-Rosen, “i corridoi del tempo”. Beh, oggi molti fisici sono convinti che i mondi del multiverso di Everett non sono separati, ma collegati attraverso corridoi del tempo. Poiché nel continuo spazio-tempo di Einstein il tempo lineare non esisteva, gli universi dello “ieri” e del “domani” umano coesistevano con quelli dell’oggi.
A questo punto tutto sembra possibile. Basta pensare una cosa perché diventi realtà, in uno dei mondi da Stargate di Everett. Passato, presente e futuro sono la stessa cosa. Come? «Un piccolo salto quantico nell’iperspazio».
In verità non occorre un corridoio del tempo, ma una sorta di regressione ipnotica.
Avrete sentito parlare di telepatia, chiaroveggenza, precognizione. .. Insomma tutto quello che gli psichiatri chiamano “stati alterati della coscienza”. No, non sto parlando dei fenomeni paranormali, mi sto riferendo ai fenomeni di percezione extrasensoriale.
Questi fenomeni sono la dimostrazione che il multiverso è attorno a noi, distante solo un salto quantico. Non si tratta affatto di “stati alterati” della coscienza: sono semplicemente stati alternativi. Tra noi c’è gente che ha la capacità di vedere la quarta dimensione. Gli schizofrenici sono i più sani di tutti.
Cominciò tutto a metà degli anni Sessanta, con ricerche di neurobiologia sul funzionamento del cervello. Le percezioni sensoriali della coscienza umana non erano altro che le manifestazioni di alcuni trilioni di neuroni della corteccia cerebrale, attraversati da impulsi elettrici. La prima scoperta importante fu che gli impulsi del cervello si trasmettono a pacchetti discreti d’energia, esattamente come le particelle subatomiche.
Il cervello elabora la realtà a pacchetti, uno alla volta, per poi darci l’immagine sensoriale completa. La prima conclusione fu che il cervello è un perfetto sistema quantico.
La seconda tappa era consistita nel chiedersi cos’era che faceva “collassare” la funzione d’onda dei fotoni in uno stato determinato, facendoci percepire il mondo in una data maniera, tra tutte quelle possibili.
L’interazione tra due sistemi quantici, fu la risposta. Il primo dei due è la luce, coi suoi fotoni. E il secondo è la mente umana.
L’osservatore influenza la realtà osservata, esattamente come aveva detto Bohr. Ecco la variabile che nessuno, a parte Bohr, aveva mai preso in considerazione: il cervello dell’osservatore.
Allora si potrebbe arrivare a sostenere, secondo Bohr, che le cose in questo mondo si vedrebbero non perché esistono, ma grazie a un’interazione tra la luce e il nostro cervello. Sarebbe come dire che senza la luce non esiste niente, noi inclusi, e che senza di noi la luce non esiste. Ma allora come farebbe il cervello a interagire con i fotoni della luce? Usando cosa?
Il come lo spiegò un altro fisico famoso, David Bohm. Lavorando sui plasma dei gas surriscaldati ad altissima densità di elettroni, Bohm scoprì l’esistenza d’una terza variabile: una forza sconosciuta.
Durante le sue ricerche al Berkeley Radiation Laboratory, negli anni 1939-43, Bohm mise un plasma in due contenitori diversi e li allontanò l’uno dall’altro. Quindi sollecitò gli elettroni di uno dei due contenitori in vari modi, dal calore alle radiazioni ad alta frequenza.
Bohm fece una scoperta sbalorditiva: gli stessi effetti si producevano anche sugli elettroni del secondo contenitore. Gli elettroni eccitati del primo contenitore, anche aumentando la distanza dei due, sembravano comunicare con quelli del secondo.
Bohm concluse che gli elettroni dei plasma non si muovevano affatto in modo caotico, bensì “intelligente”, come se facessero parte di un sistema interconnesso e teleguidato. Le particelle subatomiche, disse, erano entità ben più complesse di quanto ipotizzato fino a quel momento, e il loro movimento era influenzato da una forza sconosciuta.
Non solo, continuando gli esperimenti coi due contenitori, Bohm verificò che l’intensità di quella forza non diminuiva affatto con l’aumentare della distanza dei due recipienti. Per giunta, la forza viaggiava da un recipiente all’altro a velocità istantanea.
Un fisico francese, Alain Aspect, dell’Institut d’Optique Atomique d’Orsay di Parigi, è riuscito a riprodurre nel 1982 gli esperimenti di Bohm. Ma Aspect non si limitò a quello.
Attraverso un esperimento di “connettività quantistica” divenuto famoso, Aspect dimostrò non solo che le particelle subatomiche trasmettevano le informazioni a velocità superluminosa, ma che lo facevano anche su grandi distanze, e che quindi il “principio della località”, cioè il raggio d’azione limitato di una particella, era falso.
Un segnale, qualunque esso sia, ha bisogno di un mezzo per viaggiare. Bohm e Aspect hanno dimostrato che in natura esiste qualcosa in grado di superare i limiti del tempo e dello spazio. E quel qualcosa non è la luce, né nessuna forma di radiazione elettromagnetica.
Cos’è che trasmette il segnale? A oggi, l’unica spiegazione possibile rimane ancora quella di Bohm.
Bohm postulò l’esistenza di un campo quantico universale, il campo quantico del punto zero, e di un’energia responsabile del movimento intelligente degli elettroni, il potenziale quantico, ricorrendo all’analogia di un radar che guida una nave.
Bohm concluse che esiste un “ordine implicito” in tutti i sistemi quantici, e che le particelle elementari sono dotate di “memoria”. In altre parole, è come se la materia avesse una mente.
Obietterete che un postulato non dimostra niente. Un postulato no, ma una legge sì: la legge della non-località. Nessuno la conosce, eppure pare sia la scoperta più importante della fisica teorica del ventesimo secolo. Forse di tutti i tempi, come dice qualcuno.
La legge era stata scoperta nel 1964 da John Bell, un ricercatore del CERN di Ginevra, partendo dai risultati sperimentali di Bohm. Con quella legge – niente esperimenti, solo una dimostrazione matematica, ma inattaccabile – Bell trovò una soluzione al famoso paradosso EPR (Einstein, Podolski, Rosen). L’EPR era un paradosso sull’impossibilità della trasmissione del pensiero a distanza, con cui Einstein, nel 1935, aveva sfidato l’interpretazione di Copenhagen di Bohr.
«Niente spooky actions at a distance, interventi remoti di fantasmi», disse Einstein a Bohr, aggiungendo che lui non intendeva correr dietro a fotoni che se ne andavano a spasso in altre galassie, violando il principio della località.
Ma la legge di Bell dice che se due sistemi quantici interagiscono e poi si separano, non si può intervenire su uno dei due senza influenzare anche l’altro: questo dovunque i due sistemi si trovino, e per sempre. Tutto è indivisibile. Non servono corridoi del tempo per viaggiare negli altri mondi. Con il cervello arriviamo dappertutto.
La non-località ha spiegato gli esperimenti di Bohm. Ma come si spiega la superluminosità? Einstein ha detto che niente può superare la velocità della luce. Orbene, i fisici hanno detto che la non-località è una legge di natura, e che non necessariamente Einstein aveva torto.
Tutto è indivisibile. La stessa conclusione di Budda, ventisei secoli prima. I mistici orientali – induisti, buddisti e taoisti – dicevano tutti la stessa cosa: la realtà era indivisibile e tutto era parte di tutto il resto, a cominciare dalla mente umana, che era intrecciata con la materia.
Il potenziale quantico del punto zero… E’ ancora oggi questo il mistero da risolvere? Poter vedere il mondo a quattro dimensioni, più veloci della luce? Qualcosa che ti proiettava nello ieri, l’oggi e il domani di tutte le galassie dell’Universo, annullando i confini dello spazio e del tempo. Vedendo cosa? Quello che c’era stato al tempo zero, prima che tutto cominciasse?
La legge di Bell può essere matematicamente inattaccabile, ma rimane un’astrazione senza senso. L’Universo è un bombardamento continuo di elettroni, antiprotoni, tachioni e di tutto il resto dello zoo, che si rincorrono come matti dal giorno del Big Bang. Non-località e ordine implicito, in quel minestrone cosmico?
Se Bell ha ragione, e tutto è “non locale” noi dovremmo “vedere” in tempo reale cosa successe su Saturno un giorno di sei milioni di anni fa, o quello che fece Gesù la notte della sua Passione, o i bambini che giocano a Manhattan in un pomeriggio del 19 maggio dell’anno 3840. E’ come dire che ogni cellula del nostro cervello contiene l’intero Universo, dal primo giorno alla fine dei tempi, senza più limiti di tempo e spazio. Un fatto davvero assurdo…
Ma forse è assurdo solo per noi che non siamo monaci tibetani e non vediamo il mondo a quattro dimensioni.
Sapete come la spiegò, Bohm, l’illuminazione dei mistici? Con la visione dell’ordine implicito, un ribollimento di quanti del multiverso, non toccati dall’occhio di alcun essere vivente, che comunicano a velocità istantanea.
E la realtà, in tutte le sue manifestazioni? Cosa siamo tutti noi? Cos’è quella tazza di caffè? E quei gioielli? Materia, una figura d’interferenza, un’onda di probabilità. Perché non Alice nel paese delle meraviglie?
Bohm disse che l’Universo è un’alternanza continua tra l’ordine implicito e quello “esplicito” – la realtà come noi la vediamo.
Bohm fece l’esempio di un ologramma, e di come ogni punto della lastra fotografica contenesse l’intera immagine tridimensionale. Il mondo dei quanti era analogo, disse, ma dinamico, una realtà in costante movimento tra i due. Ve lo ricordate lo spin degli elettroni, sui libri di scuola, con le freccine che si spostavano a destra e a sinistra?
Allora, se il cervello è davvero un sistema quantico, questo vuol dire che… Tutto interagisce con tutto il resto – spazio, tempo, la mente dell’uomo – nel passato, nel presente e nel futuro, in una danza cosmica di fotoni che si rincorrono come impazziti, rimbalzando attraverso le galassie di mille mondi, uniti da un flusso d’energia invisibile che viaggia a velocità istantanea.
Se una probabilità d’esistenza diventa realtà grazie ai quanti del nostro pensiero cosciente, la nostra mente è intrecciata con tutto il resto, come aveva detto Budda. Noi siamo reali, o siamo solo un’interferenza d’onde probabilistiche, sperduti in un universo olografico, o ambedue le cose? La mente appartiene davvero a questo Universo? O a tutti i mondi del multiverso? Cos’era quell’energia che collegava tutto con tutto il resto? Se i quanti diventavano materia solo sotto gli occhi di un osservatore, chi aveva fatto “collassare” la funzione d’onda dello stato quantico primordiale, al tempo zero, scatenando il Big Bang?
Forse, però Bohr aveva sbagliato a chiamare la sua teoria “interpretazione”: c’era un che di pretenzioso in quella parola. Le scoperte di Bohm e Bell dimostravano che di fronte ai misteri dell’Universo l’uomo era un povero nessuno, perso in un cosmo regolato da un principio che continuava a sfuggirci, qualcosa o qualcuno che correva molto più veloce della luce, checché ne dicesse Einstein. Qualcosa o qualcuno che non saremmo mai riusciti a raggiungere. Interpretazione di Bohr? No, solo un’ipotesi. Era così che avrebbero dovuto chiamarla: l’ipotesi di Bohr. Ma quelle due parole non volevano dire la stessa cosa? No, la differenza era qualcosa che nessuna parola avrebbe mai saputo esprimere. Nessuno poteva “interpretare” quello che interpretabile non è.
Un fisico ha detto che siamo tutti figli delle stelle. Sapete cosa scrisse un tale William Blake, due secoli fa? “Vedere il mondo in un granello di sabbia e il cielo in un fiore di campo. Tenere l’infinito nel palmo della mano e l’eternità in un’ora”. Blake era molto di più di un poeta, era un illuminato. Capì tutto, allora, senza bisogno di ciclotroni.
Quand’ero un ragazzino, ero solito imbarcarmi d’estate su un peschereccio. Di notte, quando gli altri dormivano, m’alzavo e salivo sul ponte. Mi sdraiavo dentro una scialuppa e restavo lì per ore, a guardare le stelle.
Immaginavo d’essere un raggio di luce e di sfrecciare nel cosmo, cercando d’arrivare ai confini del mondo, per vedere cosa ci fosse. Ma più correvo e più l’Universo si allontanava, come se la luce fosse troppo lenta per raggiungerlo. Come si fa a immaginarsi una cosa infinita?, concludevo invariabilmente. Sarebbe come entrare nella testa di Dio.
La scorsa estate ero spiaggia, in Corsica, avevo preso il sacco a pelo ed ero andato a sdraiarmi sulla cima di una collinetta. Il cielo era un’esplosione di stelle. Erano passati anni, ma le domande erano rimaste le stesse.
Tra i quadri che amo, ce n’è uno di Van Gogh, la Notte stellata. Sono rimasto a guardare per ore quelle pennellate multicolore, ubriacandomi, mentre quegli aloni mi turbinavano attorno come girandole impazzite.
Guardare quel quadro è come viaggiare nei mondi paralleli di Everett. Sapete dove lo dipinse Van Gogh? In un manicomio, a Saint-Rémy. Il cielo della Provenza, lui lo vedeva attraverso le sbarre d’una finestra.
Prima di darsi alla pittura, Van Gogh aveva lavorato come missionario evangelico laico tra i minatori di carbone di una zona miserabile del Belgio, applicando alla lettera gli insegnamenti di Cristo. Era arrivato a regalare ai poveri i suoi vestiti e il poco denaro che il padre gli mandava, senza stancarsi mai di battersi contro le infami condizioni di lavoro dei minatori.
Come premio, la Chiesa evangelica lo licenziò, per “scarso senso del decoro”. Da quel momento, la ricerca di Dio divenne il tema dominante dei suoi quadri, senza nessun bisogno di dipingere né santi né madonne.
E, in quel quadro, quello che mi colpisce è l’ ossessione del colore. Nessun altro pittore, meglio di Van Gogh, è riuscito a mettere sulla tela il soprannaturale. Il cielo della Notte stellata è la migliore dimostrazione che la legge di Bell è vera.
Quando uno sente il bisogno di qualcosa d’infinito, di qualcosa in cui può vedere Dio, non c’è bisogno di andare lontano. Basta guardarsi dentro per trovare non la semplice primavera, ma la vera vita della primavera che dorme dentro di noi.
http://xamwood.wordpress.com/2010/01/03/lipotesi-del-multiverso/
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