“Un giallo quantistico”: così si definisce La punta dell’ago, un libricino edito da Carocci nel 2015, con una postfazione di Carlo Rovelli. Il libro in questione più che chiarire le idee (già confuse di per sé) le incasina, ma proprio per questo, forse, è capace di suscitare una certa curiosità. Come scrive Rovelli nella postfazione il suo scopo è più quello di far sorgere domande che di fornire risposte. Lo dico subito però, così ci si toglie il pensiero e si passa ai contenuti: il libro a livello ‘formale’ non è granché, una favoletta piena di assurdità stilistiche. Per cui se ci si vuole crogiolare nelle altezze espressive che offre la narrativa ci sono ben altri libri cui dare spazio. Semplice constatazione: il libro è stato scritto da tre persone, due delle quali sono dei matematici, che probabilmente avevano tutt’altre intenzioni che ammaliare i lettori con le loro abilità estetiche. Detto questo si può passare alla sostanza.

Più o meno tutti sanno, se non altro per sentito dire (perché magari hanno visto Interstellar o letto Guida galattica per autostoppisti), che le scoperte in campo scientifico del secolo scorso, riassumibili nella teoria della relatività e nella meccanica quantistica, hanno portato a implicazioni dal sapore fantascientifico. E tuttavia queste implicazioni non sono mere fantasticherie da salotto, ma conseguenze del tutto coerenti di quelle teorie, attorno alle quali è effettivamente possibile ragionare (se non altro in via speculativa) senza scadere in un trip privo di fondamenta scientifiche. Per fare un esempio: i warmhole sono fenomeni implicati a livello teorico da alcune soluzioni che si possono dare all’equazione del campo gravitazionale di Einstein: si tratta di ‘scorciatoie’ nello spazio-tempo. Ipoteticamente, se fosse possibile costituirne uno e se fosse possibile entrarvi si potrebbero percorrere enormi distanze spazio-temporali in brevissimo tempo. Sembrerà banale, però, ad esempio, l’esistenza del computer che sto utilizzando per scrivere è reso possibile dalle scoperte scaturite in meccanica quantistica (e in particolare dal famoso gatto di Schrodinger). Questo per dire che se ieri certe cose sembravano poter star solo nei romanzi oggi sembrano invece pensabili quantomeno in via teorica e senza incappare in contraddizioni, quindi forse domani varrà lo stesso per le cose che oggi sembrano fantascientifiche (se non altro a noi comuni mortali che non lavoriamo al CERN).

In effetti il libro conclude così: “I computer attuali (2014) non possono simulare il cervello umano. Tuttavia, quelli della prossima generazione, che verranno messi a punto probabilmente tra una decina di anni, potranno probabilmente realizzare questa simulazione”. A rifletterci un attimo nessuno ha mai firmato un contratto che prestabilisse come dev’essere il mondo, e infatti il bello di queste discussioni fisiche, tutt’oggi in pieno fermento, è che la posta in gioco è la concezione stessa della realtà. Il piccolo giallo quantistico dà quindi materiale su cui riflettere ai curiosi e solleva questioni non da poco come la possibilità dell’intelligenza artificiale, la natura reale del tempo e della nostra mente (se è corretto ridurla a mere connessioni neuronali o se si tratti di un epifenomeno da essi scaturito e sia quindi “qualcosa di più” della somma dei suoi singoli componenti).

Per dare un’idea di una di queste tematiche la teoria della relatività generale e la meccanica quantistica hanno messo radicalmente in discussione la visione classica del tempo ossia di un tempo dotato di indipendenza (da chi o cosa è nel tempo), unicità (è lo stesso dappertutto), direzione (si svolge dal passato al futuro). In particolare, si è notato che gli unici fenomeni fisici in cui ha rilevanza lo scorrere del tempo sono quelli in cui è coinvolto del calore che (per il secondo principio della termodinamica) impedisce che si possa passare dalle cose fredde alle cose calde, ma solo dalle cose calde alle cose fredde (dal passato verso il futuro), ed è in questo spostamento del calore che consiste l’aumento irreversibile di entropia (per cui l’entropia può solo aumentare). Nella seconda metà dell’Ottocento il fisico Ludwing Boltzmann scopre che questo aumento è dovuto al caos irreversibile delle particelle. Ma questo passare delle particelle da uno stato ordinato a uno stato disordinato è frutto di una lettura arbitraria (la nostra) della realtà. In effetti i concetti di ordine e disordine sono convenzionali tanto quanto quelli di alto e basso. Per riprendere un esempio che fa Carlo Rovelli in L’ordine del tempo, la struttura di un mazzo di carte dipende dal criterio con cui mi prefisso di valutare il suo stato (possono essere disordinate rispetto al loro colore ma ordinate dalla più rovinata alla meno rovinata ecc.). Quindi pare che il tempo sia solo il frutto della nostra incapacità di considerare tutti i possibili parametri attraverso cui la realtà può essere letta, fenomeno che in fisica è detto “decoerenza”.

Riporto qui un piccolo estratto dell’ultimo capitolo in cui Charlotte Dempierre, la fisica del CERN protagonista della storia, dopo aver compiuto il suo esperimento (fantascientifico oggi ma domani non lo sarà più), racconta di come esso le abbia permesso di esperire per un attimo una visione non sfocata delle cose, per cui di leggere la realtà considerando tutti i parametri attraverso i quali può essere considerata (l’esperienza in questione è, a parer mio, impossibile, non tanto da vivere quanto da raccontare perché trattandosi dell’esperienza dell’essere nella sua totalità vengono a mancare le differenze, per cui non ci sono da un lato “io” e dall’altro il fenomeno che sto osservando ma siamo, per così dire, un tutt’uno. Comunque il racconto rende l’idea di quello che eventualmente si vedrebbe): “Ho avuto la fortuna di sperimentare una percezione globale del mio essere, non di un momento particolare della sua esistenza, ma come un ‘tutto’. Ho potuto paragonare la sua finitezza nello spazio, contro la quale nessuno insorge, e la sua finitezza nel tempo, che invece ci scandalizza tanto. Il mondo che ho potuto intravedere sfuggiva totalmente alla decorrenza che ci fa percepire la realtà nei termini della fisica classica. Ho, in modo profondamente intuitivo, avuto percezione di un’incredibile ‘variabilità’, di infinite fluttuazioni perfettamente regolate in quel teatro, la cui scena può essere rappresentata solamente con un concetto matematico che tutti i fisici quantistici manipolano quotidianamente: lo spazio di Hilbert, con la sua geometria di dimensione infinita, da una parte, e il suo carattere immaginario, dall’altra. Gli attori del teatro quantistico sono gli operatori che agiscono in questo spazio, il capo di variabilità di ciascuno è il suo spettro”.

Bianca Cesari