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Categorie Scienza

IL DIVINO BOSONE

by Gianluca Freda (13/09/2008 - 13:27)


ATTENZIONE: E’ ormai più di un mese che, causa un imponderabile ed inspiegato problema tecnico di Dada, il blog si ritrova con i commenti inutilizzabili. Nonostante i solleciti, la situazione non sembra sbloccarsi. Ho pensato di allestire un mirror-blog d’emergenza. Da oggi chi volesse commentare gli articoli pubblicati può farlo all’indirizzo http://blogghete.wordpress.com

 

Giorgio Menon aka Altro mi scrive:

"La metafisica, la morale, la religione, la scienza... vengono prese in considerazione solo come diverse forme di menzogna: col loro sussidio si crede nella vita."
(Friederich Nietsche da "Frammenti Postumi")
 

Ciao Gianluca,
è con molto imbarazzo che ti scrivo. Non riesco a leggere i commenti (ho appena provato per l'ennesima volta) e questo mi dispiace molto, perché spesso ci sono dei pensieri che meritano di essere presi in considerazione [ho cercato una soluzione provvisoria, vedi sopra, NdR]. E mi spiace molto anche non sapere se quello che scrivo verrà letto ed eventualmente commentato. Quindi ti scrivo personalmente per chiarire il mio punto di vista sull'interessante intervento di Topo Gigio. Dietro a questo nickname vedo un interlocutore intelligente con cui si possono affrontare argomenti complessi come questo. La sua frase che mi sta ancora risuonando dentro è: "per capire a fondo la questione DEVI poter parlare quel linguaggio".

Questo è l'esatto motivo per cui da una ventina d'anni mi interesso della complessa rete di relazioni che intercorrono tra economia, filosofia, scienza, politica da una parte e i popoli dall'altra. E la mia conclusione non è molto confortante: si inventano linguaggi specialistici per nascondere le vere intenzioni che, dette in parole povere, facilmente comprensibili dalle genti, farebbero scatenare manifestazioni con forconi. Ma lo dico senza possedere neanche una laurea, quindi il mio pensiero vale poco e non ha valore vincolante.

Ogni linguaggio (un sistema di segni) ha sintassi, grammatica, regole ed eccezioni di vari tipi e bacino di utenza. Come giustamente diceva De Saussure (il padre della linguistica) il segno linguistico è un'associazione ARBITRARIA tra significato e significante (il segno stesso). Quindi se un gruppo di persone decide che il bosone di Higgs ha senso e giustifica questa affermazione con tutta una pletora di argomentazioni non significa che il bosone di Higgs abbia senso in sè, ma che è uno dei tanti oggetti che arricchiscono il linguaggio scientifico. Bisognerebbe prima capire perchè e in che modo il linguaggio scientifico ha meriti maggiori rispetto al linguaggio convenzionale, visto che qualsiasi descrizione è solo (secondo la moderna linguistica) mera associazione arbitraria. Quale superiorità offre l'arbitrarietà scientifica rispetto a quella colloquiale?

La mia risposta parte da un meraviglioso essay di Jared Diamond (dal titolo emblematico "The Worst Mistake in the History of the Human Race") il quale dice senza mezzi termini che la causa di tutti i mali "moderni" quali sessismo, discriminazioni e dispotismo è la creazione e la gestione del surplus che l'agricoltura ha portato. Ovvero: la creazione del surplus alimentare ha avuto come conseguenze la creazione della stratificazione sociale, con il vertice (re prima e presidente dopo) che decide cosa distribuire e a chi e gli strati immediatamente adiacenti impegnati a mantenere lo status quo ovvero a mantenere bassa la tensione nelle classi basse, le uniche che producono il surplus.

Uno dei modi impiegati consiste proprio nella creazione di linguaggi ad hoc, dove i termini usati sono di difficilissima decifrazione perchè non direttamente collegabili ad alcuna esperienza diretta e di nessuna utilità pratica se non per chi voglia rendere plausibile l'impossibile ai fini del controllo delle masse che generano il surplus. E' così che nasce Dio. Questa parola non denota nulla che sia assimilabile ad una qualche esperienza personale REALE, ma serve a rendere più mansueti gli animi altrimenti bellicosi di chi si vede sottrarre ingenti quantità di tempo, lavoro, denaro per il mantenimento dei vertici. In Italia come in Tibet l'eventuale futura premiazione (paradiso o vita successiva migliore) passa per l'accettazione dell'insopportabile vita terrena, l'unica che possa essere sperimentata direttamente.

Ma "Dio non è più un'ipotesi necessaria" (osservava Laplace) da quando i mercanti europei hanno trovato il metodo per scalzare i nobili (che vantano discendenza divina) tramite la munifica sponsorizzazione degli scienziati i quali sono sempre attivamente impegnati nel trovare nuovi strabilianti termini e gadget che facciano impallidire le masse. In Cina, invece, le cose sono andate in modo diverso perchè i Mandarini riuscirono a bloccare l'espansione della classe mercantile che aveva in Zheng-He (l'ammiraglio eunuco che si dice scoprì l'america e l'australia prima degli europei) la propria punta di diamante. Fu per questo che la nobiltà cinese sopravvisse fino a tempi recenti.

Al giorno d'oggi le cose sono andate ad una profondità tale che mi è sempre più difficile distinguere la scienza dalla teologia. Si parla di energia oscura, un'energia che permea tutto l'universo ma che non interagisce con niente (onnisciente? Sicuramente onnipresente), si parla del bosone di Dio e questo mi fa affiorare l'immagine di Galilei che se na va a spasso a braccetto di Bellarmino (il suo inquisistore), discutendo piacevolmente di materia oscura e bosoni.

Con LHC forse si scoprirà che il bosone di Dio è misurabile (e forse magari anche Dio?). In questo modo si distoglierà lo sguardo dalla misura della frustrazione delle persone comuni, quelle che lavorano (magari anche in ambienti scientifici) per pochi spiccioli e non arrivano a fine mese perchè ciò che producono viene quasi interamente incamerato dal sistema: se ne stanno imbambolate davanti al tiggì che trasmette le immagini di questa strabiliante conquista della scienza per l'umanità tutta. Un po' come Armstrong che passeggia sulla Luna, no?

Mi sento di concludere con un'ultima osservazione. Alla frase di Topo Gigio "per capire a fondo la questione DEVI poter parlare quel linguaggio" rispondo che se parli correttamente quel linguaggio c'è il serio rischio che la mole di astrazioni assimilate crei una matrice linguistico/interpretativa che allontani dal quotidiano, dal reale, con il risultato di confondere ciò che è tangibile ed umanamente percettibile con ciò che è improbabile o impossibile da vivere, con conseguente alienazione e ulteriore separazione tra psiche e soma. A questo, storicamente, servono gli scienziati: a rendere più potenti le classi mercantili e a insegnare alle masse come il destino dell'umanità sia nelle solide mani di chi sa prendersi cura dell'uomo, migliorandone l'esistenza. Prima degli scienziati c'erano i preti: diversi i suonatori ma sempre la stessa musica per noi servi glebae.

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IL BUCO NERO

by Gianluca Freda (04/09/2008 - 03:02)


“L’idea che il petrolio possa aver avuto origine da una qualche trasformazione di pesci schiacciati o di detriti biologici è sicuramente l’idea più scema mai sostenuta da un considerevole numero di persone in un periodo di tempo prolungato”
(Fred Hoyle, 1982)


Qualche giorno fa, in risposta all’articolo Apeakalypse now, ho ricevuto da un lettore il seguente commento (ortografia e grammatica sono originali):

Mi sembra ancora improbabile che possano esistere persone che cerchino di diffondere tali credenze, e invece non è così. Ce ne sono e continuano a confidare non nella scienza e nelle sue capacità ma sono spesso i portavoce di personaggi che logicamente non volgiono che si sappiano cose che potrebbero nuocerli.. E' deprimente vedere come il lavoro di molte persone (tra cui quello di ASPO-Italia) venga ignorato e addirittura sbeffeggiato, dopo che molte ricerche hanno confermato le loro tesi. Ci terrei a sottolinerare che quelli sono i maggiori scienziati mondiali esperti in materia e hanno alle spalle anni di studi in ambito scinetifico. I loro lavori sono riconosciuti globalmente e non penso sia giusto che il signor Freda si metta a sparlare in malo modo con una laurea in lettere, settore filologico-letteraio. Non volgio togliere assolutamente nulla a chi ha studiato nel settore umanistico ma penso che sia bene informarsi adeguatamente prima di esprimersi riguardo a un argomento che è ben correlato con il proseguo della nostra umanità!!!
 

Il lettore pare non amare i laureati nel settore filologico-letterario (pardon: letteraio) che ardiscono parlare di materie che non gli competono. Nella sua weltanschauung, ciascun essere umano è legittimato a parlare di un argomento solo se è in grado di esibire un titolo di studio in carta bollata che attesti la sua competenza in merito. Non importa se prima di scrivere o affermare qualcosa ha letto opinioni diverse, si è informato, ha messo a confronto vari punti di vista. Per essere autorizzati a parlare di qualunque cosa, occorre un idoneo attestato rilasciato dalle autorità competenti. In quest’accezione, lauree e diplomi possono essere intesi come un indispensabile passepartout per la fregnaccia. Ad esempio, il sottoscritto, stante la sua qualifica di letteraio, è legittimato ad affermare sulla materia in oggetto tutto ciò che gli passa per la testa. Posso scrivere che Dante era contemporaneo di Moravia, che Leopardi ha scritto il Decameron, che Il Porto Sepolto è un trattato di archeologia ottocentesco. Nessuno sarà autorizzato a smentirmi, eccetto – al limite – un altro letteraio. E se lo farà, gli astanti non-letterai dovranno assistere alla dotta diatriba senza ridere, in ossequioso e trepidante silenzio. Solo noi siamo competenti su questa materia. Solo noi possiamo discuterne. E se per ventura un luminare di altro settore dello scibile – ad esempio un ingegnere – osasse far sommessamente notare che tra lo stile del Decameron e quello dello Zibaldone gli sembra di scorgere alcune lievi difformità, guai a lui! Come si permette? Il letteraio sono io, chè! Stia zitto e rispetti le affermazioni di un esperto che ha alle spalle anni e anni di studi nel settore, perbacco!

Sto meditando, conclusa la SSIS, di iscrivermi a qualche facoltà scientifica, tipo fisica o geologia. E non per fare collezione di lauree. Sono materie d’immenso interesse, ma dell’università italiana e della sua baronesca rigidità intellettuale avrei francamente le palle piene. No, è solo che mi serve al più presto un attestato che certifichi il mio diritto di continuare a ridere. Oggi come oggi, il buonumore non mi è legalmente consentito, per carenza di diploma idoneo.

Non posso ridere quando vedo che dinanzi alla realtà di giacimenti petroliferi reperiti a 12.000 metri di profondità, si continua imperterriti a sostenere l’origine biologica del petrolio. Come se la realtà delle cose dovesse farsi umilmente da parte dinanzi alle argomentazioni degli eruditi. Eruditi simili al Don Ferrante manzoniano (sorry, è la deformazione professionale), che sosteneva con sillogismi rigorosi e ineccepibili l’inesistenza della peste. Intorno a lui, nella realtà, la gente moriva a caterve, ma questo era per lui irrilevante. La realtà non ha nessun certificato di laurea e non deve permettersi di contraddire un luminare.

Non posso ridere quando, a sostegno dell’origine biologica del petrolio, si accampa la similitudine tra le molecole del petrolio e quelle degli organismi viventi. Un po’ come dire che le zanne degli elefanti sono la dimostrazione che i simpatici pachidermi si cibano di tasti di pianoforte (citazione da questo articolo comparso nel 2001 sulla rivista “Energia”).

Del resto, non sono certo che un paio di lauree in materie scientifiche migliorerebbero la mia situazione. I signori Kenney, Karpov, Krayushkin, Alekseev e tutti gli altri sostenitori della teoria abiotica di cui trovate a questo indirizzo un consistente compendio di articoli, sono tutti fisici, geochimici, geologi, ma neppure a loro è consentito ridere. I “maggiori scienziati mondiali” di cui parla il lettore sono, probabilmente, solo coloro che avallano le scempiaggini impazzanti sulle riviste scientifiche omologate. Tutti gli altri, benché titolari di ampia attestazione curricolare, devono contenere comunque l’ilarità per non vilipendere la religione ufficiale.

Mi sono chiesto se alcune voci presenti nel mio cursus honorum possano bastare a garantirmi l’esercizio di una moderata ilarità, limitatamente ad alcuni temi specifici. Per esempio: posso attestare più di un 30 e lode nei miei vecchi esami di filosofia all’università. Chissà se questo è sufficiente a farmi rilasciare un’autorizzazione alla risata – non troppo lunga, diciamo una decina di minuti al massimo – quando sento disquisire in tono serio della teoria del Big Bang? Mi auguro di sì, ne va della mia salute. Quando sento gli “esperti in materia” descrivere l’universo come una specie di grossa caldaia a vapore, che a un certo punto schiatta lanciando pezzi in ogni direzione, trattenere il riso è qualcosa che, sul lungo periodo, potrebbe cagionarmi disfunzioni biliari di una certa gravità. Un certificato medico potrebbe supplire all’assenza di una laurea specifica in scienze astronomiche? E quando sento gli insigni climatologi prospettare, per la miliardesima volta in un secolo, improbabili apocalissi meteorologiche, con quale livello di valutazione negli esami universitari di geografia è possibile ottenere un permesso temporaneo per l’esercizio di un furtivo sghignazzo?

Confesso che in alcune occasioni, spinto dal bisogno, ho violato la legge, rotolandomi sul pavimento in preda all’ilarità senza possedere alcuna autorizzazione in merito. Ad esempio, l’altra sera ero lì che girellavo pigramente sul web e all’improvviso mi imbatto in questo articolo di Repubblica, in cui i soliti scienziati di fama mondiale, con una faccia seria seria, pronosticano che tra pochi giorni il nostro pianeta verrà inghiottito da un buco nero a causa degli armeggi dei ricercatori di Ginevra con il nuovo acceleratore di particelle. Denunciatemi pure, ma non ce l’ho fatta più. Mi sono spanciato per un quarto d’ora buono, fino alle lacrime, temendo che i vicini mi sentissero e telefonassero alla Guardia di Finanza. Se la Terra finirà in un buco nero, sarò ancora in preda agli spasmi quando l’umanità passerà attraverso l’orizzonte degli eventi. Non sarebbe una brutta morte.     

L’illustre lettore pensa che dovrei vergognarmi di tanto incolto scetticismo? Trova riprovevoli i miei sberleffi da scribacchino al sacro indirizzo della “scienza e delle sue capacità”? Va bene. Facciamo una scommessa.

Se tra una settimana ci troveremo tutti in un buco nero e la grande avventura del genere umano sarà ormai una scoreggia nell’universo, ammetterò le mie colpe. Verrò qui sul blog – sperando che la piattaforma di Dada, in condizioni fisiche estreme, funzioni meglio di quanto faccia attualmente – e scriverò: “Sono stato un idiota impudente! Non ho creduto ai saggi avvertimenti degli insigni studiosi e per colpa mia il sistema solare è ora scomparso in una nera distorsione spaziale! Offro il mio corpo al vostro scempio. Che Dio possa perdonarmi”.

Tuttavia, nella remota eventualità che tra una settimana dovessimo trovarci tutti ancora qui, su questo piano dimensionale, a cazzeggiare come al solito, vorrei anch’io una piccola contropartita. No, non pretendo che gli illustri studiosi mondiali che hanno lanciato l’allarme cosmico si mettano in fila davanti alla mia porta di casa per lasciarsi prendere, uno per uno, a pedate nel culo, come pure meriterebbero. Non pretendo neppure che mi consegnino i loro certificati di laurea affinché io li ricicli per la lettiera del gatto. Troppa grazia.

Vorrei però che i molti lettori che mi inviano lettere intrise di fede nella scienza ortodossa e nei suoi dotti celebranti eseguissero per penitenza, coram populo, le seguenti salutari riflessioni:

1) I “maggiori scienziati mondiali” aventi alle spalle “anni di studi in ambito scientifico”, dicono e scrivono in alcune occasioni – come dimostrato dalla perdurante esistenza nel cosmo della razza umana – puttanate di tali incredibili proporzioni che un umile laureato in letteratura neppure in un millennio potrebbe sperare di eguagliare.

2) Ne consegue che il titolo di “scienziato” non è necessariamente una certificazione di attendibilità, né il fatto che si sia dedicata tutta la vita allo studio di un problema è garanzia della sua corretta impostazione e soluzione. In casi non rari, l’unico effetto della consacrazione della propria esistenza allo studio di un argomento sarà che su di esso si riusciranno a dire impunemente, in virtù della credibilità acquisita, stronzate molto più grosse.

3) Se vedi uno scarafaggio, vuol dire che hai la cucina piena. Se insigni ricercatori di fisica possono proferire tali enormità senza che il mondo scientifico li ripudi per sempre, è probabile che “scienziati” del genere infestino e abbiano infestato nel passato anche tutti gli altri campi dello scibile.

4) Ne consegue la necessità di porsi, quando si parla di questioni scientifiche, in un atteggiamento di ostinato e costruttivo scetticismo. Ma uno scetticismo ribaltato rispetto a quello esternato dall’ASPO o dal cortese lettore. Occorre essere scettici non tanto verso le teorie nuove e inaudite – che essendo per l’appunto nuove, dovranno faticare non poco prima di imporsi come nuovi dogmi – ma soprattutto verso le cose che diamo per acquisite e scontate. Queste ultime sono pericolose, in quanto essendo ormai universalmente accettate non devono fare nessuna fatica a fotterci il cervello.

Dobbiamo costringerle a rimettersi all’opera, a rimettersi in discussione. Dobbiamo accertarci che non siano idee elaborate nel passato da “scienziati” simili a quelli che predicono con nonchalance la fine del nostro pianeta prima dell’apertura delle scuole; e poi, quando il pianeta non finisce e le scuole riaprono, si allontanano fischiettando con indifferenza. Credete che le teorie di Darwin siano irrefutabili? Informatevi sull’argomento e potreste scoprire che i loro stessi sostenitori non sanno più come tappare i buchi del loro colabrodo. Date per scontato che la massima velocità dell’universo sia quella della luce? E se vi dicessero che è una velocità più volte superata in laboratorio? L’idea che la Terra giri intorno al Sole vi sembra una verità così banale da non meritare di essere discussa? Potreste incontrare persone che vi chiederanno di dimostrarlo e vi garantisco che sarà meno facile di quel che credete.

Tenete presente che il fatto che una teoria scientifica permetta di compiere con precisione alcuni calcoli e dia risultati concreti, significa che essa è utile, non necessariamente che è vera. Gli antichi compivano calcoli astronomici di estrema precisione pur avendo un modello dell’universo assai diverso dal nostro. Esiste una differenza intuitiva – ma purtroppo dimenticata da molti – tra la realtà e il modello scientifico di rappresentazione della realtà. Se mi allontano da un oggetto lo vedo rimpicciolirsi in distanza e posso elaborare un modello di rappresentazione della realtà che metta in relazione la distanza col variare delle dimensioni degli oggetti. Non c’è niente di male in questo, è un modello che potrà essermi utile nei disegni prospettici, negli studi ottici e in chissà quante altre circostanze. Basta non sostenere che gli oggetti si rimpiccioliscono fisicamente quando noi ci allontaniamo solo perché il modello che abbiamo elaborato ci è utile nella vita concreta. Questa sarebbe, non dico una scemata (mai dare della scemata a una teoria innovativa, impariamo a prendercela soprattutto con le teorie più grosse e prepotenti), ma perlomeno un’idea da dimostrare con molte prove concrete alla mano, non a partire dalla sua mera opportunità pratica.

Pensate che l’origine biologica del petrolio sia scontata e che ciò renda gli idrocarburi una risorsa in via d’esaurimento, decretando per il genere umano l’apocalisse energetica (sempre che il buco nero non faccia giustizia di noi entro la prossima settimana)? Provate a chiedere ai molti geologi, seguaci dell’eresia abiotica, perché gli viene da ridere. Provate a chiedere ai russi perché non sono minimamente preoccupati e promuovono la Gazprom nel mondo come se dovesse durare per tutta l’eternità. Impegnatevi ad assumere questo salutare atteggiamento di incredulità verso tutto ciò che è ufficiale e così accuratamente dimostrato “da non aver bisogno di prove ulteriori”. Tra una settimana, quando io avrò vinto la scommessa e saremo tutti ancora qui a discutere del nostro intero sistema di conoscenze e del suo disperato bisogno di essere spazzato via e ricostruito da zero, giurate di iniziare questa salutare palestra di diffidenza. Se invece doveste essere voi a vincere, ci sentiamo comunque per i saluti.

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LA SCIENZA NASCOSTA

by Gianluca Freda (03/09/2008 - 20:39)


LA REALTA’ INVENTATA... NON DALLA PSICOLOGIA MA DALLA FISICA!
di Stefano Calamita
dal sito Performancetrading

 

Una nuova scienza della vita

Agli inizi degli anni Ottanta, un giovane studioso di biologia vegetale, l'inglese Rupert Sheldrake, entrò in questa polemica con una teoria che scosse il mondo scientifico. La sua «ipotesi di causazione formativa» comparve nel suo libro A New Science of Life [Una nuova scienza della vita]. La teoria ha destato reazioni appassionate, sia da parte di sostenitori sia di detrattori. Come Driesch, anche Sheldrake è stato snobbato e attaccato da alcuni suoi colleghi scienziati. Altri l'hanno appoggiato con energia, ritenendo la sua teoria una seria proposta da verificare in sede sperimentale. Se si fosse dimostrata esatta, essa sarebbe assurta al rango di una delle più grandi idee del secolo, anzi dell'intera epoca scientifica.

L'ipotesi di Sheldrake è pertinente alla nostra concezione di mente non localizzata, con cui è anzi estremamente compatibile. La sua idea di causazione normativa suggerisce che la mente umana non sia localizzata nello spazio e neppure nel tempo; che non sia limitata al «qui e adesso»; che sia immortale e non energetica, con il corollario che il suo effetto non venga diminuito dalla separazione spaziale.

Nella sua ipotesi la mente è non localizzata in un altro importante modo: non è ristretta al cervello né prodotta da esso, anche se può agire attraverso il cervello, più o meno come l'elettricità agisce attraverso un filo senza essere generata dal filo stesso. L'ipotesi di Sheldrake corrobora l'idea di una coscienza collettiva secondo cui essa può essere immagazzinata collettivamente come una sola mente, fuggendo dalla prigionia del cervello e del corpo di singole persone.

Poiché questa ipotesi suggerisce che la mente non è localizzata nello spazio, che può persistere nel tempo e che è oltre il corpo, essa contiene strabilianti implicazioni circa l'immortalità. Inoltre, secondo l'ipotesi di Sheldrake la coscienza non è necessariamente limitata agli esseri umani. Perlomeno in grandi variabili, può essere condivisa da molte forme di vita oltre che dagli esseri umani.

Rupert Sheldrake studiò scienze naturali presso il Clare College dell'Università di Cambridge, poi passò un anno a Harvard studiando filosofia e storia delle scienze. Ritornò poi a Cambridge dove, nel 1967, si laureò in biochimica e biologia cellulare; infine dal 1967 al 1973 lavorò per il Clare College e fu direttore dell'Istituto di biochimica. Durante il suo soggiorno a Cambridge concentrò le sue ricerche, presso la fondazione Rosenheim della Royal Society, sullo sviluppo delle piante e l'invecchiamento delle cellule.

Nel 1974 si recò in India, spinto dal desiderio di applicare la sua formazione scientifica per il bene dell'umanità. Lavorò in questo paese e precisamente a Hydebad fino al 1978, presso l'Istituto internazionale di ricerca sulle coltivazioni nei tropici semi-aridi, dedicandosi alla fisiologia delle piante leguminose tropicali. Per molti anni continuò a trascorrere circa quattro mesi all'anno in India, come consulente di fisiologia vegetale, vivendo in condizioni umili con i suoi colleghi indiani, alla ricerca di tecniche di ottimizzazione dei raccolti, in considerazione del disperato fabbisogno alimentare di molti paesi.

Eppure alcuni dei detrattori di Sheldrake l'hanno dipinto come un filosofo da strapazzo e non un vero scienziato. Al contrario, Sheldrake ha una profonda conoscenza dei più intimi particolari della biologia, sia a livello cellulare sia macroscopico e inoltre si è immerso di proposito nello studio formale della filosofia della scienza, disciplina di cui pochi scienziati possono vantare la conoscenza.

Secondo l'ipotesi di Sheldrake, i sistemi sono organizzati nel modo in cui ora si manifestano perché sistemi analoghi erano organizzati allo stesso modo in passato. Specificatamente, le forme e il comportamento caratteristici di tutti i sistemi chimici, fisici e biologici attualmente esistenti sono guidati e plasmati da campi organizzativi che, come una mano invisibile, agiscono attraverso lo spazio e il tempo. Sheldrake li chiama campi morfogeni (dal greco morphe, forma, e genesis, messa in essere).

I campi morfogeni di ogni sistema esercitano la loro influenza su sistemi successivi mediante un processo chiamato risonanza morfica. Per fare un esempio, si può dire che il motivo per cui una cellula di una pianta diventa una cellula di foglia e non una di radice è perché si sintonizza, per così dire, attraverso la risonanza morfica, con i campi morfogeni di tutte le foglie precedenti della stessa specie. Questo processo si determina per tutti i sistemi riscontrabili in natura.

Le attuali concezioni biologiche divergono molto, naturalmente, da questa visione. Tuttavia l'idea di campi invisibili non è nuova.

Essi rappresentano anzi una parte accettata della fisica contemporanea (per esempio i campi elettromagnetici e gravitazionali). La stessa cosa si può dire per l'azione a distanza (anch'essa un caposaldo della teoria di Sheldrake), come l'attrazione gravitazionale della luna sugli oceani terrestri, che crea le nostre maree. Anche se i campi sono particolarmente comuni nella fisica odierna, non trovano però spazio nella biologia ortodossa.

Un'altra grande differenza fra la proposta di Sheldrake e quella della scienza ortodossa è che questa sostiene che tutti i processi fisici sono guidati attraverso leggi fisiche inviolabili. Queste leggi sono eterne ed esistono al di fuori del tempo. Al contrario, i campi morfogeni esistono nel tempo. Vengono sviluppati con il passare del tempo, sono modificati dalle configurazioni e dalle forme di tutti i sistemi successivi, e si trasmettono attraverso il tempo influenzando futuri sistemi ancora a venire.

Sheldrake non è stato l'unico a contestare l'asserzione che le leggi fisiche sono eterne e immutabili: anche molti altri scienziati operanti entro schemi accettati hanno cominciato a sollevare dubbi circa questo assunto.

Forse la più grande sfida proviene dalle attuali teorie cosmologiche. E' opinione ampiamente diffusa che l'universo si sia organizzato in quell'inimmaginabile istante chiamato Big Bang; in quest'attimo colossale tutta la materia dell'universo entrò in essere, congiuntamente a tutte le leggi fisiche che ne regolano il comportamento. Poiché prima del Big Bang non c'era niente di materiale o fisico, non ha senso parlare di leggi «fisiche» esistenti allora; d'altra parte, se non esistevano allora, sono derivate e frutto di uno sviluppo, non date per sempre. Viste nella prospettiva della moderna teoria cosmologica, l'idea di Sheldrake che le leggi fisiche non sono immutabili ed eterne ma si sviluppano nel tempo con il «procedere» delle cose, non appare eretica come potrebbe sembrare.

Ma i cosmologi non si spingono così lontano come Sheldrake. Essi suggeriscono che dopo il Big Bang le leggi si siano calcificate; esse sono diventate fisse e da allora non si sono più modificate. invece Sheldrake sostiene che le leggi governanti le forme di tutte le cose sono sempre in trasformazione con il passare dei tempo, dato che i campi morfogeni sono sempre suscettibili di modificazione.

La pubblicazione in Inghilterra di A New Science of Life scatenò un vespaio di polemiche. Sheldrake fu paragonato a Uri Geller, il paragnosta famoso per la sua facoltà di piegare i cucchiai, e fu accusato di essersi «dato al misticismo». Altri scienziati presero le difese sia delle idee di Sheldrake sia del principio della libertà di ricerca, sostenendo che nessuna idea dovrebbe essere condannata prima di essere vagliata sperimentalmente, per quanto possa apparire bizzarra.

Il fisico Brian Josephson, un premio Nobel, dichiarò: "Sta ora emergendo un nuovo modo di concepire la natura, con concetti come ordine implicito e realtà soggetto-dipendente (e oggi, forse, causazione formativa)".

Nei primi giorni successivi alla sua pubblicazione uno dei più forti sostenitori dell'ipotesi di Sheldrake della causazione formativa fu la rivista inglese New Scientist, che dichiarò coraggiosamente: «La scienza occidentale ha purtroppo creato una falsa costruzione del mondo e delle creature che esso contiene... Quanto Sheldrake propone è scientifico. Ciò non significa che egli abbia ragione, ma che la sua teoria è sperimentalmente controllabile».

Una delle prime persone che negli Stati Uniti riconobbe la potenziale importanza delle idee di Sheldrake fu Marilyn Ferguson, editore e direttore del Brain Mind Bulletin e autrice di un libro che fu accolto con grande favore, The Aquarian Conspiracy: Personal and Social Transformation in the 1980. [Il complotto acquariano: trasformazioni personali e sociali negli anni Ottanta].

La nuova ipotesi iniziale [di Sheldrake] potrebbe capovolgere molti concetti basilari sulla natura e la conoscenza. Nelle sue implicazioni, ha la vastità di portata della teoria dell'evoluzione di Darwin .

 

Plasmati da campi morfogeni

Negli esseri viventi, tutti i processi di sviluppo partono da sistemi che hanno già i loro caratteristici modelli di organizzazione. L'embrione che si sviluppa all'interno di un uovo fecondato, per esempio, contiene acidi nucleici e proteine organizzati in modo specifico. Non solo queste sostanze implicano un determinato chimismo (certe formule che descrivono il contenuto molecolare di azoto, carbonio, idrogeno, ossigeno e altri elementi) ma inoltre esistono forme specifiche che hanno già cominciato a prendere forma all'interno delle stesse molecole.

La forma, quindi, inizia ai primi stadi negli organismi viventi a partire dai più interni recessi molecolari. Sheldrake sostiene inoltre che le forme contenute nelle molecole sono plasmate da campi morfogeni che sono già stati sistemati da molecole analoghe di passati sistemi.

Molti visualizzano un campo morfogeno come uno scultore invisibile che lavora dall'esterno dei sistemi, scolpendoli o modellandoli in determinate forme, plasmando qua un braccio e là una penna, facendo un elefante che è un elefante, un salmone che è un salmone, con un suo sistema abile e benefico. Anche se quest'immagine può dare solo una vaga idea della visione di Sheldrake, è possibile concepire il lavoro come compiuto dall'interno anziché dall'esterno, perché i campi morfogeni funzionano come restrizioni schematizzate sulla moltitudine di eventi probabili e indeterminati che avvengono ai livelli più profondi dei sistemi fisici. E' qui, nelle conformazioni più interne assunte dagli atomi e dalle molecole, che i campi morfogeni possono essere innanzi tutto avvertiti.

Questo processo può poi dispiegarsi all'esterno, manifestandosi alla fine nelle forme visibili, esterne, delle cose. Così il processo di causazione formativa può essere considerato come un «lavoro dall'interno», non dall'esterno. Anche le emozioni e i pensieri possono essere influenzati da questi campi, così come il nostro chimismo interno può influire sui nostri sentimenti.

Questo è il motivo per cui i campi sono potenzialmente così pervasivi e per cui possiamo saltare dagli atomi ai pensieri nel discutere delle loro attività. In effetti, non si ha assolutamente nessun «salto», una volta che comprendiamo l'effettivo funzionamento dei campi: dove i loro effetti iniziano e dove finiscono. Non c'è però realmente una «fine» all'espressione dei campi; infatti, una volta che una qualsiasi persona o un qualsiasi altro essere vivente subisce la loro influenza, la persona o l'essere influiscono a loro volta sui campi stessi, aggiungendovisi con effetto cumulativo.

Tutte le cose, pensieri e comportamenti sono quindi risospinti nel grande processo di avanzamento dei campi morfogeni. Ciò è in netto contrasto con l'idea dominante della scienza moderna, secondo cui l'influenza dell'organismo nel mondo termina quando esso muore. Secondo l'ipotesi della causalità formativa, si ha un incessante assorbimento nel Grande Serbatoio dell'Essere, da cui un individuo viene eternamente portato in esistenza e che si manifesta come influenze sui modelli interiori ed esteriori di esseri appena nati.

Il modo più semplice per comprendere la risonanza morfica è attraverso un'analogia a cui Sheldrake ricorre sempre, quella di un apparecchio televisivo o radiofonico. Nella TV fili, transistor e altre componenti agiscono insieme come apparecchio ricevente che capta segnali emessi dalla stazione televisiva. L'immagine finale che compare dipende dagli elementi interni dell'apparecchio, che deve essere sintonizzato correttamente sulla trasmissione.

Se si cambiano le componenti, si può cambiare la sintonizzazione e interferire con l'immagine. Questo può causare distorsioni dell'immagine, ma anche la sua perdita completa.

Analogamente, in un uovo che si sviluppa, il DNA e le altre sostanze chimiche da esso contenute danno origine alle «caratteristiche di sintonizzazione» di quella particolare specie, esattamente come un apparecchio TV può captare una certa banda di segnali e non altri. L'uovo nel suo processo di sviluppo può «sintonizzarsi» con certi campi morfogeni che sono stati creati da uova sviluppatesi in modo analogo in passato. Ciò fa si che quell'uovo particolare diventi un uovo di gallina, per esempio, e non un uovo di pernice o d'aquila.

Similmente, il cervello ha le sue parti componenti: i suoi neuroni, vasi sanguigni, strutture di sostegno e così via. Esso produce immagini mentali, pensieri, emozioni, e determina molti eventi motori. Ma non crea questi eventi più di quanto l'apparecchio TV produca la propria immagine.

Quando si affronta il discorso della relazione tra la mente e il cervello, i materialisti convenzionali negano che queste analogie contengano una qualsiasi verità. Si sostiene che il cervello sia l'origine della coscienza. Non esiste nessuna fonte eterna da cui abbia origine il «segnale». Per dimostrarlo, da lungo tempo i fisiologi hanno addotto il fatto che un danno al cervello provoca la cessazione di certe funzioni: la favella, l'udito e funzioni vitali come il battito cardiaco o la respirazione.

In chirurgia è anche possibile stimolare certe parti del cervello e produrre veri e propri pensieri, azioni compulsive, immagini, parole articolate o movimenti di una determinata parte del corpo: ecco altre prove, si afferma, del fatto che la nostra vita mentale e motoria risiede nel cervello; inoltre, l'eliminazione completa della funzione cerebrale cancella del tutto la mente, come avviene dopo una prolungata anossia o un grave trauma.

Ma torniamo all'analogia della TV e spingiamola oltre: immaginiamo un sempliciotto che non abbia mai visto un apparecchio televisivo. Guardando l'immagine, si chiede da dove provenga. Può pensare che abbia origine all'interno dell'apparecchio stesso: non è irragionevole supporlo. Allora guarda dentro l'apparecchio, tirando un filo qua, cambiando un collegamento là. A ogni modifica, l'immagine cambia: prima si fa confusa, poi scompare del tutto quando egli danneggia una componente fondamentale; poiché ha perso l'immagine dopo aver danneggiato l'interno dell'apparecchio, egli conclude allora che l'origine dell'immagine dev'essere per forza là dentro.

La sua «prova» è analoga alla logica dei meccanicisti del cervello, fermamente convinti che il danno cerebrale dimostri come il cervello sia l'origine della mente. In entrambi i casi, tutto è nella macchina. In entrambi i casi il ragionamento trascura il fatto che possono essere in azione forze esterne: il segnale TV e, per quanto riguarda il cervello e sistemi in sviluppo come gli embrioni, sottolinea Sheldrake, coscienza e campi morfogeni.

Non tutto quanto è presente nel cervello né nel DNA. Fino a un certo punto il fisiologo del cervello ha ragione: è possibile confondere il risultato interferendo con fili, transistor, DNA, proteine, sangue, ossigeno e altre componenti, ma ciò non spiega completamente né l'apparecchio TV, né il cervello, né l'embrione in sviluppo.

«Ma allora i meccanicisti diranno», argomenta Sheldrake. «"Ammettiamo pure che oggi non possiamo spiegarlo: un giorno però potremo farlo". In questo modo emettono una cambiale non datata. E' essenzialmente un atto di fede nel metodo meccanicistico, non realmente un'ipotesi rigorosamente scientifica».

Tema ricorrente in questa cambiale è il ruolo del DNA; esso contiene il codice genetico che, in qualche modo, si suppone avere il compito di governare tutto quello che avviene in esseri viventi in via di sviluppo. Cellule d'osso, orecchio e fegato contengono il medesimo DNA e, quindi, dev'esserci qualcosa oltre e al di sopra di esso che spieghi il loro esito diverso.

Si sostiene che il codice genetico sia il fattore nascosto. Ma Sheldrake crede che, nell'ipotizzare il codice genetico come una sorta di poderoso dispositivo, atto a diramare ordini e spingere in qualche modo le cellule verso un obiettivo (per esempio quello di diventare un leucocita anziché una cellula epatica), i meccanicisti facciano intervenire qualcosa di stranamente simile proprio ai campi morfogeni, anch'essi dotati di uno scopo.

Questo concetto di programma genetico è, dopo tutto, teleologico , spinge verso un obiettivo specifico esattamente come fanno i proposti campi morfogeni. Ciò va molto oltre l'approccio meccanicistico, che dichiaratamente nega qualsiasi scopo od obiettivo in natura. Fin qua c'è un'inaspettata analogia fra l'ipotesi di Sheldrake e le idee sull'azione dei geni.

Ma l'analogia non si spinge molto a fondo. Sheldrake così compendia i problemi suscitati dalle attuali concezioni biologiche dominate dal DNA.

Il DNA, fornendo il codice per la sequenza degli amminoacidi, permette alla cellula di produrre determinate proteine. Questo è tutto quello che esso può fare. Il problema posto dalla morfogenesi non si ferma però alla questione di fornire le proteine giuste alle cellule giuste al momento giusto. Il problema è capire come, date queste proteine, le cellule si organizzino in forme particolari, e come si sviluppino in organismi di particolari forme. Il DNA ci aiuta a capire come otteniamo le proteine che forniscono, per così dire, i mattoni e il cemento con cui l'organismo viene costruito, ma non spiega in che modo questi elementi vengano a comporsi in particolari modelli e forme.

L'idea del DNA che dà forma agli organismi e programma il loro comportamento è un'estrapolazione del tutto illegittima dall'insieme dei dati noti sull'azione del DNA.

Nel quadro del modello meccanicistico, tutto quello che ha a che fare con l'ereditarietà e le proprietà di organismi viventi viene proiettato sul DNA: tutti i problemi insoluti in biologia vengono attribuiti... al DNA. Perciò, la costruzione scientifica che inizia come una rigorosa e ben definita teoria sul modo in cui il DNA codifica il RNA e quest'ultimo codifica le proteine, ben presto diventa una sorta di teoria mistica in cui il DNA ha inspiegati poteri e proprietà che non possono assolutamente essere specificati in esatti termini molecolari. Questi presunti maggiori poteri e proprietà sono, a mio modo di vedere, il risultato dell'azione dei campi morfogeni.

Attualmente si nutre la grande speranza di poter comprendere le forme in sviluppo di embrioni in base all'azione dei cosiddetti morfogeni, sostanze chimiche che, presumibilmente sotto la direzione del DNA, controllano la forma che viene assunta dagli embrioni. Il lavoro fin qua svolto sembra promettente, e si è già visto che un particolare elemento chimico, l'acido retinoico, ha un certo effetto sotto questo punto di vista.

Non è però chiaro se l'identificazione di questi composti risolverà il problema della forma, perché i meccanicisti quasi certamente continueranno a metterli sotto il controllo del DNA, ritenendo eretico permettere che qualcosa sfugga all'egemonia del codice genetico. L'identificazione dei morfogeni parrebbe, quindi, limitarsi a inserire un altro anello nella catena dei meccanicisti senza risolvere i problemi indicati da Sheldrake. In ogni caso, Sheldrake si preoccupa non solo delle forme assunte da esseri viventi come gli embrioni ma anche di quelle di oggetti inanimati come i cristalli e nessun morfogeno è stato ipotizzato per poter spiegare la comparsa della forma in tale genere di oggetti.

Secondo la dottrina del materialismo estremo o radicale, la coscienza dev'essere scartata fuorché come funzione dei processi fisici che avvengono nel cervello; non si è però costretti ad assumere questa rigidissima posizione se si accetta l'ipotesi della causazione normativa. In essa è possibile seguire una concezione dettata dal senso comune, come spiega Sheldrake, che è quella di riconoscere la realtà della propria coscienza. Indubbiamente questo atteggiamento non è troppo impegnativo. Dopo tutto, è quello che ogni essere umano, perfino i materialisti più convinti, assume comunque.

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SU POPPER E IL METODO SCIENTIFICO

by Gianluca Freda (19/08/2008 - 15:23)


Nella perdurante irreperibilità dei commenti (Spero che i capoccioni di Dada tornino al più presto dalle ferie) pubblico questo commento inviatomi da Giorgio Menon in relazione all’articolo La vanvera della scienza. Qui mi limito a condividere in pieno la citazione di Lakatos: che gli scienziati abbiano la testa dura non esiste il minimo dubbio.  (GF)  


Troppo spesso Popper viene citato come ultimo baluardo del metodo che permette di distinguere vera scienza da pseudoscienza. Ma basta leggere un po' di libri di epistemologia per capire che il dividere il mondo a metà con l'accetta è operazione mai facile. In particolare non si può parlare di Popper senza menzionare i suoi falsificatori, Lakatos e Feyerabend. Se il metodo di Popper sta tutto nel suo termine “convenzione: la falsificazione dovrà di conseguenza essere considerata come una proposta di accordo o convenzione”. Tale accordo nei confronti di Lakatos o Neurath (ad es) non fu mai ratificato, e questo da solo getta una luce alquanto sinistra su tutta l'opera popperiana, prodiga di consigli consigli nei riguardi di chicchessia ma invariabile nei principi propri. Trovo questo limite preoccupante. Scrive Neurath (pro verificazionismo e scettico nei confronti del falsificazionismo): "Uno scienziato nella scelta di una certa enciclopedia non rinuncia senz'altro a una teoria a causa di un qualche risultato negativo." Rincara la dose Lakatos: "Scientists have thick skins. They do not abandon a theory [merely] because facts contradict it." (Gli scienziati hanno la testa dura. Non abbandonano una teoria solo perchè dei fatti la contraddicono).

Popper, infastidito dal tentativo di Lakatos di falsificarne il contenuto, gli scriverà sarcasticamente: "Grazie per confondere ciò che ho cercato così attentamente di spiegare".

Lakatos interpreta Popper così: chi si dimostra tenace nei confronti delle proprie teorie è immorale e deve essere bandito dal consesso scientifico. Popper aveva in mente Marx e Freud, che non sopportava.

Peccato poi Popper stesso si sia tenacemente attaccato alle proprie teorie schivando tutti quei tentativi di falsificazione che le avrebbero migliorate. Ma per tornare al rapporto scienza/filosofia che l'articolo tratta credo che il commento finale spetti a Neurath:

"Noi possiamo tranquillamente pensare che un ricercatore coronato da successo metterà da parte l'ipotesi falsificante, da considerarsi "corroborata" secondo la tesi di Popper, se sulla base di serie
riflessioni di carattere molto generale la giudicherà un ostacolo per lo sviluppo della scienza".

Quindi se Mengele o Trotta sono convinti la morale contrapposta alla curva di congelamento di un umano o un certa lettura del redshift siano "un ostacolo per lo sviluppo della scienza" è bene che questo ostacolo sia rimosso. Nel nome della scienza, of course. Con buona pace di Popper e di tutta l'epistemologia.

Amen

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LA VANVERA DELLA SCIENZA

by Gianluca Freda (07/08/2008 - 22:32)



COSA E’ SUCCESSO ALLA VERA SCIENZA?

dal sito Holoscience
Traduzione di Gianluca Freda

Così come la scienza moderna è divenuta autoreferenziale nella propria ricerca di riconoscimento e finanziamenti, allo stesso modo anche la teoria di ciò che la scienza dovrebbe essere è rimasta contagiata da questa tendenza. Valutare una teoria basandosi sui “gradi di credenza” potrebbe anche essere utile, se solo gli studiosi non ignorassero, minimizzassero e respingessero in continuazione le prove falsificanti e se non forzassero le innumerevoli incertezze dei loro modelli per adattarle alle nuove scoperte. L’esempio più lampante di tale comportamento nella scienza moderna è il rifiuto di accettare l’evidente realtà del redshift intrinseco dei quasar. La cosmologia fondata sul Big Bang sarebbe già cadavere fondandosi su questa sola osservazione, ma la “credenza” continua a tenere caldo quel corpo senza vita. Mentre permettiamo ai pochi scienziati che giudicano i dati a partire dalle loro convinzioni di conservare il controllo delle pubblicazioni, dei finanziamenti e delle riviste scientifiche, la vera scienza è già morta.

Il 7 maggio scorso il New Scientist ha pubblicato l’articolo di Dave Matthews: Dobbiamo cambiare la nostra definizione di scienza?.

“Identificata più di 70 anni fa come carattere fondante della vera scienza dal filosofo Karl Popper, la falsificabilità è stata sempre vista da molti scienziati come un’arma affidabile per tenere lontana la minaccia della pseudoscienza.

Il vecchio pensatore viennese è stato acclamato come il più grande filosofo della scienza da personaggi del calibro di Steven Weinberg, vincitore del premio Nobel per la fisica, e il celebre libro di Popper Logica della scoperta scientifica è stato definito dal cosmologo Frank Tipler ‘il libro più importante del secolo’. Però i tempi cambiano. La definizione di scienza data da Popper è stata messa a dura prova dall’emergere di idee scientifiche che sembrano sconfessarla. Dai tentativi di comprendere la natura fondamentale dello spaziotempo alle teorie che tentano di descrivere gli eventi precedenti al Big Bang, le frontiere della scienza stanno generando una quantità di idee apparentemente impossibili da falsificare”.

Non è ben chiaro come certe persone possano affermare che Popper “identificasse la falsificabilità come carattere fondante della vera scienza” se hanno letto sul serio la Logica della scoperta scientifica. Il libro parla della logica associata alla scoperta di nuove idee; non si chiama Caratteristiche Oggettive dell’Astrazione Reificata. Egli considera chiaramente la ricerca di prove del falso come una convenzione. (Questo termine è una citazione dallo stesso Popper, p. 37: “convenzione”: la falsificazione “dovrà di conseguenza essere considerata come una proposta di accordo o convenzione”. [Corsivo nell’originale]. Cioè, non un accordo per “affinare” una data teoria, ma per considerare ogni variazione di essa come una teoria interamente nuova che dovrà competere con tutte le alternative disponibili, ammettendo che la vecchia versione è stata falsificata).

Il libro non parla tanto della scienza, quanto di un atteggiamento: una disposizione a scoprire e mettere alla prova nuove idee, piuttosto che difendere dogmi consolidati contro l’inevitabile mutevolezza della vita. Nella pagina seguente, Popper scrive:

“Perciò non ho problemi ad ammettere che per pervenire alle mie proposte sono stato guidato, in ultima analisi, da giudizi di valore e predilezioni personali. Ma spero che le mie proposte possano apparire accettabili a coloro che attribuiscono valore non solo al rigore logico, ma anche alla libertà dal dogmatismo; che ricercano l’applicabilità pratica, ma sono attratti anche di più dall’avventura della scienza e da scoperte che, incessantemente, ci costringono a confrontarci con nuove e inattese domande, sfidandoci a sperimentare risposte finora mai sognate.”

L’articolo del New Scientist continua:

“Gran parte dell’attrattiva [di Popper] risiede nella logica tagliente che sta alla base del concetto di falsificabilità. Popper la illustra attraverso l’ormai celebre esempio del cigno nero.

Supponiamo che una teoria ipotizzi che tutti i cigni sono bianchi. Il modo più ovvio di provare questa teoria è di andare a verificare se ciascun cigno sia realmente bianco. Ma c’è un problema. Non importa quanti cigni bianchi si possano trovare, non si potrà mai essere certi che non esista un cigno nero nascosto da qualche parte. Dunque, non sarà mai possibile dimostrare che la teoria è vera. Viceversa, il ritrovamento anche di un solo cigno nero sarà la prova che la teoria è falsa. Questo è il potere fondamentale della falsificazione: la capacità di rendere falsa un’affermazione universale con un singolo esempio. Una capacità, sottolineava Popper, che discende direttamente dai teoremi della logica deduttiva”.

Commento: Popper pone l’accento sulla verifica e ribadisce che essa è una cosa che sono gli scienziati a decidere di fare. Non esiste di per sé nel mondo oggettivo (e passivamente definito); è una persona che deve farla (oppure, come più comunemente accade di questi tempi, non farla). L’idea di Popper non è affatto “messa duramente alla prova” dalle moderne teorie; semplicemente, i moderni scienziati hanno deciso di non scoprire nuove idee. C’è una gran quantità di cigni neri che nuotano nel laghetto della scienza; ma gli scienziati hanno deciso di classificarli come specie diversa piuttosto che andare in cerca di una nuova teoria che renda conto dell’esistenza dei cigni neri.

Il filosofo Colin Howson della London School of Economics del Regno Unito “è convinto che sia tempo di abbandonare l’idea di Popper che sia possibile definire il procedimento scientifico utilizzando la logica deduttiva. Al contrario, occorrerebbe concentrarsi su ciò che gli scienziati fanno nella realtà: mettere insieme gli elementi di prova delle diverse teorie valutando la loro plausibilità relativa. Howson è tra i principali sostenitori di una visione alternativa della scienza fondata non sulla semplicistica logica vero/falso, ma sul concetto assai più sottile di ‘gradi di credenza’. Alla base di questo concetto vi è la fondamentale connessione tra il concetto soggettivo di ‘credere’ e il freddo, sterile computo delle probabilità...”

Commento: Questo è il punto in cui ci si distacca dalla vera scienza, il punto in cui la percezione della probabilità che ciò che si crede sia vero finisce per determinare il corso della scienza.

Ciò dovrebbe suonare familiare; dopotutto, è ciò che gli scienziati fanno per vivere. Si tratta di una prospettiva di ragionamento scientifico con una solida base teoretica. Al centro di essa vi è un teorema matematico, secondo il quale ogni sistema di credenza razionale obbedisce alle leggi della probabilità. In particolare alle leggi proposte da Thomas Bayes, il matematico inglese del 18° secolo che fu pioniere dell’idea di capovolgere radicalmente la teoria della probabilità. A differenza del concetto di scienza di Popper, la prospettiva bayesiana non collassa nel momento in cui viene a contatto con la vita reale. Si fonda invece sull’assunto dell’accumulo di prove positive a favore di una teoria.

Commento: è questo modo di pensare che ha consentito alla teoria del Big Bang di restare in vita, quando invece avrebbe dovuto collassare nell’istante stesso in cui è venuta a contatto con la vita reale; cioè con l’osservazione che oggetti ad alto redshift (i quasar) sono collegati a galassie con redshift basso. In termini semplici, il redshift non è affatto la prova dell’espansione dell’universo. Non possiamo ‘riavvolgere’ il tempo fino a un metafisico evento di ‘creazione’, il Big Bang. Ciò che abbiamo visto non è scienza. E’ un procedimento che adatta selettivamente le prove ad una credenza nel Big Bang.  Una tale credenza non è razionale e non troverebbe supporto neppure nei parametri bayesiani.

L’astrofisico Robert Trotta dell’università di Oxford razionalizza il metodo bayesiano. “A prima vista potrebbe sembrare sorprendente che un banale risultato matematico ottenuto da un oscuro ministro presbiteriano vissuto più di 200 anni fa possa esercitare ancora tanto interesse riguardo a così tante discipline, dall’econometria alla biostatistica, dall’analisi del rischio finanziario alla cosmologia. Pubblicato postumo nel 1763 grazie a Richard Price, “Un saggio sulla risoluzione dei problemi nella dottrina delle probabilità” del rev. Thomas Bayes (1701 (?) – 1761) non aveva in sé nulla che potesse far prevedere la crescente importanza e l’enorme campo di applicazioni che la teoria bayesiana delle probabilità avrebbe acquisito più di due secoli dopo. Tuttavia, se ci si riflette, c’è un’ottima ragione per l’indiscutibile ascesa dei metodi bayesiani in questa particolare epoca storica: l’incremento esponenziale delle capacità di calcolo dei computer ha reso gestibili per la prima volta massicce quantità di dati numerici, aprendo così la porta allo sfruttamento delle potenzialità e della flessibilità di una vasta gamma di strumenti bayesiani. Grazie ad apparecchi di calcolo sempre più rapidi ed economici, problemi di computazione prima irresolubili divengono affrontabili, e algoritmi per le simulazioni numeriche fioriscono quasi nell’arco di una notte...

La cosmologia è stata forse tra le ultime discipline ad abbracciare i metodi bayesiani, uno sviluppo guidato in particolar modo dall’esplosione dei dati disponibili avvenuta nell’ultimo decennio. A ogni modo, visti i problemi di calcolo difficili e computazionalmente complessi, i cosmologi continuano ad elaborare nuove soluzioni che vanno ad aggiungersi alla ricchezza di una letteratura bayesiana in crescita continua”.

Commento: le affermazioni di Trotta si possono ridurre ad un elogio della possibilità, ottenuta in tempi recenti, di giocare ai videogame con i dati in maniera più efficace. Lo scopo è quello di produrre modelli computerizzati che imitino il più fedelmente possibile la ‘vita reale’. Tuttavia questi modelli cosmologici non stanno in piedi se non introducono immaginari buchi neri, materia oscura ed energia oscura come “fattori di compensazione” che permettano di far tornare i conti. Ancora una volta, questa non è scienza, è giocare ai videogame con il computer. A giudicare dai loro bollettini scientifici, i cosmologi continuano ad elaborare nuova fantascienza che andrà sicuramente ad aggiungersi alla ricchezza del ridicolo di cui la loro ‘letteratura’ potrà godere nel futuro. Questo abuso delle metodologie bayesiane è sintomatico di una disconnessione delle scienze dalla realtà.

L’articolo del New Scientist continua:

“Gli scienziati iniziano con l’esame di una serie di spiegazioni contrastanti riguardo un determinato fenomeno, poi vengono le osservazioni e infine la matematica bayesiana viene utilizzata per calcolare il livello di attendibilità guadagnata o perduta da ciascuna delle teorie rivali. In parole povere, essa mette a confronto le probabilità di ottenere i risultati osservati da parte di ciascuna delle contrastanti teorie. La teoria che ottiene le probabilità più alte verrà considerata quella che ha ricavato il maggior livello di attendibilità a partire dai dati”.

Commento: l’idea di Bayes di calcolare “le probabilità di ottenere i risultati osservati da parte di ciascuna delle contrastanti teorie” può essere utile per comparare piccole variazioni a partire da un unico convincimento iniziale, ma falsa completamente la situazione quando viene applicata a convincimenti iniziali contrastanti. I “risultati osservati” sono strettamente dipendenti dalle teorie, le quali dicono agli osservatori che cosa osservare, come osservarlo, quale valore attribuirgli e in che modo interpretarlo. Per fare un esempio, Matthews cita il cosmologo Lawrence Krauss della Case Western Reserve University di Cleveland, Ohio:

“Non è possibile stabilire se una teoria è realmente non falsificabile”. [Krauss] cita il caso di una curiosa conseguenza della Relatività Generale, nota come “effetto anello di Einstein”. In un articolo pubblicato nel 1936, Einstein dimostrava che la luce di una stella lontana può essere distorta dal campo gravitazionale di un’altra stella, producendo intorno ad essa un anello luminoso. Si trattava di una predizione spettacolare, ma anche, come diceva lo stesso Einstein, di qualcosa che gli astronomi non avevano ‘alcuna speranza di osservare’, poiché l’anello sarebbe stato troppo piccolo per essere visto. Con tutta la sua genialità, Einstein aveva fatto i conti senza l’ingegno degli astronomi, che nel 1998 portò alla scoperta del primo esempio di un perfetto ‘anello di Einstein’, creato non da una stella, ma da un’enorme galassia lontana miliardi di anni luce”.

Commento:  chiaramente l’autore non ha idea che erano possibili anche altre spiegazioni: eiezione multipla di nuclei galattici attivi, anelli di plasma, ecc. L’interdipendenza tra teorie ed osservazioni è presente anche in qualcosa di semplice come l’osservazione di un elettrone: stiamo osservando una particella dotata di una sua velocità oppure una carica che forma una corrente elettrica? O magari qualcosa che nessuno ha ancora immaginato?
 


La Croce di Einstein. A metà degli anni ’80, gli astronomi scoprirono quattro quasar con un redshift intorno allo z = 1.7, sepolti nel cuore di una galassia con un redshift più basso, pari a z = .04. (Il punto centrale che si vede nell’immagine qui sopra non è l’intera galassia ma solo la parte più luminosa del suo nucleo). Appena furono scoperti, questi quasar con redshift alto all’interno del nucleo di una galassia con redshift basso provocarono il panico. Per salvare la presunta correlazione redshift/distanza si dovette invocare il fenomeno di lente gravitazionale, e questo nonostante Fred Hoyle avesse calcolato che le probabilità di un simile fenomeno fossero meno di due su un milione! E c’è ben poca traccia dello spostamento della luce dei quasar verso il rosso, che ci si aspetterebbe se essa avesse attraversato così in profondità la spirale. Un cambiamento nella luminosità dei quasar è stato osservato nell’arco di un periodo di tre anni. La spiegazione di Arp è che la galassia ha emesso quattro quasar che diventano più luminosi col passare del tempo, man mano che si allontanano dal nucleo. La spiegazione della lente gravitazionale afferma che la curvatura della luce varia quando singole stelle passano davanti ai quasar. Se questa spiegazione fosse corretta, i quasar dovrebbero illuminarsi per un breve periodo e poi scomparire quando la stella esce dall’allineamento.

Una regola fondamentale da osservare prima di applicare la metodologia di Bayes è di domandarsi se una determinata situazione richiede o no un test di probabilità. Ad esempio, un astronomo ottiene l’immagine di un quasar con redshift alto che sembra stare davanti ad una galassia con redshift basso. Altri astronomi non sono convinti e chiedono di considerare a posteriori la probabilità che il quasar sia in realtà più vicino a noi della galassia. In un caso come questo, l’esame dei dati non è una questione di ‘probabilità’ (né a priori né a posteriori). E’ semplicemente questione di credere o non credere all’evidenza. Se non vi si crede, bisogna essere preparati a spiegare perché. Si sta accusando chi presenta la prova di falsificazione? Si sta affermando che il quasar è un ‘riflesso’ e che non si trova veramente in quella posizione? Sollevare questioni probabilistiche in casi in cui l’evidenza è così lampante è un atteggiamento evasivo. E’ disonesto.

Le probabilità non sono prezzi sulla base dei quali paragonare le mele e le arance di diverse credenze iniziali. Le probabilità incorporano le stesse credenze iniziali che gli scienziati dovrebbero scoprire e discutere. La teoria fondata su assunti familiari sarà ritenuta sempre più probabile di quelle fondate su assunti non familiari. Le probabilità bayesiane sono poco più che considerazioni di familiarità espresse in forma numerica. La “conoscenza sicura” è nemica della scoperta scientifica.

L’autore non porta il discorso da nessuna parte. “Alla fine” non riesce a capire il punto di vista di Popper e si impantana nella richiesta conformista di una parità di valutazione (rivisitata) il cui unico risultato è stato quello di bloccare il progresso: “Le osservazioni empiriche... stabiliscono se una teoria va presa sul serio”. Come se le persone non avessero nessun ruolo. Invece no, sono gli scienziati a decidere se prendere sul serio i dati, se darli per scontati o se scoprire nuove combinazioni di dati, idee e credenze iniziali.

Pare che i moderni scienziati non impareranno nulla dalla storia. Essi sembrano avversare le opzioni teoretiche meno familiari più che in passato, il che risulterà chiaro solo agli scienziati del futuro. La valutazione delle teorie secondo la probabilistica bayesiana da parte di coloro che decidono quali teorie testare e quale importanza attribuire ai dati, serve solo a perpetuare questo aspetto disfunzionale della scienza. Quando il sospettato è anche giudice e giuria, il verdetto non potrà essere vera scienza.

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SLIDING DOORS

by Gianluca Freda (25/05/2008 - 20:23)



COME FUNZIONA L’IMMORTALITA’
QUANTICA

di Josh Clark
dal sito science.howstuffworks.com
Traduzione di Gianluca Freda  (Parte 2)


La Teoria dei Molti Mondi

L’esperimento teorico del “suicidio quantico” è un tentativo di dimostrare quella che è divenuta col tempo l’interpretazione più accettata della fisica quantistica, la “Teoria dei Molti Mondi”. Questa teoria fu proposta per la prima volta nel 1957 da un ricercatore dell’Università di Princeton, di nome Hugh Everett III. La sua teoria venne derisa per decenni, fino a quando uno studente della stessa università, Max Tegman, elaborò l’esperimento del suicidio quantico, che offriva sostegno a questa interpretazione [fonte: The Guardian].

Secondo la Teoria dei Molti Mondi, per ogni possibile risultato di un’azione, il mondo si divide in altrettante copie di se stesso. Si tratta di un processo istantaneo che Everett chiamava decoesione. E’ un po’ come in quei libri “scegli la tua avventura”, solo che invece di scegliere se esplorare la caverna o andare dritti al tesoro, l’universo si divide in due così che ciascuna delle due azioni viene compiuta.

Un aspetto fondamentale della Teoria dei Molti Mondi è che ogni volta che l’universo si divide, la persona resta inconsapevole dell’esistenza di un'altra versione di se stesso nell’altro universo. Ciò significa che il ragazzo che corre dritto al tesoro e vive per sempre felice e contento non è consapevole della versione di se stesso che è entrata nella caverna e si trova ora di fronte a un grave pericolo, e viceversa.

La stessa cosa avviene nel suicidio quantico. Quando l’uomo preme il grilletto, vi sono due possibili risultati: la pistola spara oppure non spara. In questo caso, l’uomo sopravvive oppure muore. Ogni volta che viene premuto il grilletto, l’universo si divide per realizzare ciascuno dei due possibili risultati. Quando l’uomo muore, l’universo non è più in grado di dividersi attraverso l’azionamento del grilletto. I possibili risultati della morte si riducono a uno soltanto: morte continuata. Ma dove l’uomo resta vivo, vi sono ancora due possibilità: l’uomo continua a vivere oppure muore.

Tuttavia, quando l’uomo aziona il grilletto e l’universo si divide in due, l’uomo che resta vivo sarà inconsapevole del fatto che, nell’altra versione dell’universo, egli è morto. Perciò continuerà a vivere e avrà ancora la possibilità di azionare il grilletto. E ogni volta che preme il grilletto, l’universo si dividerà ancora e la versione dell’uomo che sopravvive sarà inconsapevole della propria morte in tutti gli altri universi paralleli. In questo senso, egli sarà in grado di esistere per l’eternità. Questo fenomeno viene chiamato immortalità quantica.

Ma allora perché tutte le persone che hanno cercato di uccidersi non sono diventate immortali? Ciò che è interessante nella Teoria dei Molti Mondi è il fatto che, in qualche universo parallelo, essi lo sono davvero. Noi non ci accorgiamo di questo, perché la divisione degli universi non dipende dalla nostra vita o dalla nostra morte. Noi siamo solo spettatori o osservatori del suicidio di un’altra persona e in quanto osservatori siamo soggetti alla probabilità. Quando la pistola ha sparato nell’universo – o nella versione di esso – in cui ci troviamo, siamo inchiodati ai risultati. Anche se raccogliamo la pistola e continuiamo a sparare contro l’uomo, l’universo resterà in un singolo stato. Dopo tutto, una volta che una persona è morta, il numero dei possibili risultati ottenibili sparando contro il suo cadavere si riduce a uno solo.

Ma la Teoria dei Molti Mondi contraddice un’altra interpretazione della meccanica quantistica, la Teoria di Copenaghen. Nel prossimo paragrafo parleremo di questa teoria e vedremo perché essa modifica le regole del suicidio quantico.

L’interpretazione di Copenaghen

 


 

La Teoria dei Molti Mondi della meccanica quantistica presume che, per ogni data azione, l’universo si divida in tante versioni di se stesso in modo da realizzare ogni possibile risultato. Questa teoria mette l’osservatore al di fuori dell’equazione. In tale teoria, noi non siamo in grado di influire sui risultati di un evento attraverso la semplice osservazione, come teorizzato dal Principio d’Indeterminazione di Heisenberg.

La Teoria dei Molti Mondi ha ribaltato da capo a piedi un’altra teoria della meccanica quantistica, un tempo largamente accettata. E nell’imprevedibile universo quantistico, questo significa davvero qualcosa.

Per la maggior parte del secolo scorso, la spiegazione più accettata del fatto che una stessa particella quantica si comportasse in modi differenti era la cosiddetta interpretazione di Copenaghen. Benché l’interpretazione dei Molti Mondi abbia recentemente guadagnato enorme credito, molti fisici quantistici continuano a ritenere che l’interpretazione corretta sia quella di Copenaghen. L’interpretazione di Copenaghen fu proposta per la prima volta nel 1920 dal fisico Niels Bohr.  Secondo tale interpretazione, una particella quantica non esiste in uno stato oppure in un altro, ma contemporaneamente in tutti gli stati possibili. E’ solo quando osserviamo il suo stato che la particella quantica è essenzialmente costretta a scegliere una fra le tante possibilità, ed è questo lo stato che noi osserviamo. Poiché potrebbe essere costretta ad assumere uno stato diverso ad ogni osservazione, ciò spiegherebbe il motivo del comportamento così imprevedibile di queste particelle.  

Lo stato di un oggetto che esiste in tutti gli stati possibili viene chiamato superposizione. Il complesso di tutti i possibili stati in cui un oggetto può esistere – ad esempio, nel caso dei fotoni che si muovono in due diverse direzioni allo stesso tempo, in forma di onda o di particella – costituisce la funzione d’onda di quell’oggetto.

L’Interpretazione di Copenaghen della meccanica quantistica data da Bohr era stata dimostrata in via ipotetica da un celebre esperimento teorico fondato su un gatto e su una scatola. Si tratta del cosiddetto “gatto di Schrödinger”, proposto per la prima volta dal fisico viennese Erwin Schroedinger nel 1935.

In questo esperimento teorico, Schrödinger immaginava di mettere un gatto all’interno di una scatola insieme a un frammento di materiale radioattivo e a un contatore Geiger (un congegno per la rilevazione delle radiazioni). Il contatore Geiger era regolato in modo tale che, quando esso rilevava il decadimento del materiale radioattivo, azionava un martello che rompeva una fiala di acido cianidrico il quale, una volta diffusosi nella scatola, avrebbe ucciso il gatto.

Per eliminare ogni possibile certezza sul destino del gatto, l’esperimento doveva svolgersi entro un’ora, un periodo lungo abbastanza perché parte del materiale radioattivo potesse decadere, ma anche sufficientemente breve perché ciò potesse non accadere.

Nell’esperimento di Schrödinger, il gatto veniva chiuso all’interno della scatola. Durante la sua permanenza all’interno di essa, il gatto veniva ad esistere in uno stato inconoscibile. Non potendo essere osservato, non era possibile dire se fosse vivo o se fosse morto. Esso esisteva in uno stato che era contemporaneamente di vita e di morte. E’ come se la fisica quantistica avesse voluto dare una risposta alla vecchia domanda Zen: se un albero cade nella foresta e non c’è nessuno a sentirlo, fa davvero rumore?    

Poiché l’interpretazione di Copenaghen sostiene che un oggetto, nel momento in cui viene osservato, è costretto ad assumere uno stato ben preciso, l’esperimento del suicidio quantico è inconciliabile con questa teoria. Infatti, poiché la direzione dello spin del quark una volta misurata dal grilletto diviene osservabile, prima o poi il quark sarà costretto ad assumere la direzione oraria che farà sparare la pistola e ucciderà l’uomo.

Ma non sembra sciocco tutto questo? Davvero questi esperimenti teorici e queste interpretazioni quantistiche possono insegnarci qualcosa? Nel prossimo paragrafo daremo un’occhiata alle possibili implicazioni di queste idee.

Le implicazioni della fisica quantistica

Se paragonate alle teorie della scienza classica e alla fisica newtoniana, le teorie proposte per spiegare la fisica dei quanti sembrano folli. Lo stesso Erwin Schrödinger diceva che il suo esperimento era “piuttosto ridicolo” [fonte: Goldstein, Sheldon]. Ma da ciò che la scienza è riuscita ad osservare, le leggi che governano il mondo che vediamo tutti i giorni cessano di avere valore a livello quantico.

La fisica quantistica è una disciplina relativamente nuova, elaborata soltanto nel 1900. Le teorie che sono state sviluppate in merito ai problemi che pone sono solo teorie. Inoltre, esistono teorie contrastanti che danno differenti spiegazioni dei peculiari eventi che si verificano a livello quantico. Quale di esse si rivelerà, nel corso della storia, essere quella giusta? Forse la teoria che offrirà una corretta spiegazione dei fenomeni quantistici non è stata ancora neppure elaborata. La persona che la proporrà forse non è ancora nata. Ma visto il tipo di logica introdotto da questo particolare campo di studio, è possibile che tutte le teorie che cercano di dare spiegazione alla fisica quantistica siano egualmente vere allo stesso tempo, anche se si contraddicono l’un l’altra?

L’interpretazione di Copenaghen della fisica quantistica data da Neils Bohr è forse fra le varie teorie la più confortante. Se si ritiene che le particelle esistano contemporaneamente in tutti i possibili stati – in superposizione – la nostra visione dell’universo ne esce fuori un po’ scossa, ma resta comunque comprensibile. La teoria di Bohr, inoltre, è confortante anche perché afferma che siamo noi umani la causa per cui un oggetto assume una forma determinata. Per quanto gli studiosi trovino frustrante la capacità delle particelle di esistere in più di uno stato, la nostra osservazione ha effetto su di esse. Perlomeno non continuano a esistere in tutti gli stati possibili anche mentre le guardiamo.

L’interpretazione dei Molti Mondi offerta da Everett è molto meno confortante. Questa teoria toglie dalle nostre mani ogni potere sull’universo quantico. Al contrario, ci ritroviamo a essere semplici passeggeri di una serie di divisioni che si verificano producendo ogni possibile risultato. In sostanza, con la Teoria dei Molti Mondi la nostra idea dei rapporti causa-effetto andrebbe a farsi benedire.

Ciò rende in qualche modo scioccante la Teoria dei Molti Mondi. Se essa è vera, allora in uno degli universi paralleli a quello in cui viviamo attualmente Adolf Hitler è riuscito ad attuare il suo piano di conquista del mondo. Ma allo stesso tempo, in un altro universo, gli Stati Uniti non hanno mai lanciato le atomiche su Hiroshima e Nagasaki.

La Teoria dei Molti Mondi contraddice certamente anche la postulazione del Rasoio di Occam, secondo la quale la spiegazione più semplice è di solito quella corretta. Anche più strano è il corollario della Teoria dei Molti Mondi, secondo il quale il tempo non avrebbe un moto coerente e lineare. Al contrario, si muoverebbe per salti e partenze, esistendo non come una linea retta, ma come una serie di ramificazioni. Queste ramificazioni sono tanto più numerose quanto maggiore è il numero di possibili conseguenze a tutte le azioni che vengono compiute.

E’ difficile immaginare quali potranno essere le conseguenze della nostra comprensione del mondo quantico. Il campo teorico ha già compiuto immensi progressi dall’epoca dei suoi esordi, oltre un secolo fa. Benché possedesse una propria interpretazione personale del mondo quantico, Bohr avrebbe probabilmente accettato la Teoria dei Molti Mondi introdotta in seguito da Hugh Everett. In fondo era stato proprio Bohr a dire: “Se qualcuno non resta sconvolto dalla teoria dei quanti, evidentemente non l’ha capita”.
 

Fonti

    * "Hugh Everett III and the Many Worlds Theory." Everything Forever. http://everythingforever.com/everett.htm

    * "Hugh Everett III and the Many Worlds Theory." Everything Forever. http://everythingforever.com/everett.htm

    * Brooks, Michael. "Enlightenment in the Barrel of a Gun." The Guardian. October 15, 1997. 
http://space.mit.edu/home/tegmark/everett_guardian.html

    * Budnik, Paul. "Schrödinger's Cat." Mountain Math Software. http://www.mtnmath.com/faq/meas-qm-3.html

    * Goldstein, Sheldon. "Quantum Theory Without Observers." July 23, 1997. Department of Mathematics, Rutgers University. http://www.math.rutgers.edu/~oldstein/papers/qts/qts/html.

    * Higgo, James. "Does the 'many-worlds' interpretation of quantum mechanics imply immortality?" Nov. 10, 1998. http://www.higgo.com/quantum/qti.htm

    * Horgan, John. "Quantum Philosophy." Fortune City. http://www.fortunecity.com/emachines/e11/86/qphil.html

    * Price, Michael Clive. "The Everett FAQ." BLTC Research. Februrary 1995. http://www.hedweb.com/manworld.htm#decoherence

    * Tegmark, Max. "The Interpretation of Quantum Mechanics: Many Worlds or Many Words?" Princeton University. September 15, 1997. http://xxx.lanl.gov/PS_cache/quant-ph/pdf/9709/9709032v1.pdf

    * "Quantum Mechanics." Fusion Anomaly. http://fusionanomaly.net/quantummechanics.html

    * "Schrödinger's Cat for a 6th Grader." Mountain Math Software. http://www.mtnmath.com/cat.html

    * "The Many-World Interpretation of Quantum Mechanics." Station1. http://www.station1.net/DouglasJones/many.htm

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by Gianluca Freda (23/05/2008 - 14:42)


COME FUNZIONA L’IMMORTALITA’
QUANTICA

di Josh Clark
dal sito science.howstuffworks.com
Traduzione di Gianluca Freda  (Parte 1)

 

Introduzione al funzionamento del Suicidio Quantico

Un uomo è seduto davanti a una pistola, puntata contro la sua testa. Non è una pistola normale; è collegata ad un apparecchio che misura lo spin di una particella quantica. Ogni volta che si preme il grilletto, l’apparecchio misura lo spin della particella quantica (o quark). A seconda della rilevazione, la pistola sparerà un proiettile oppure no. Se lo spin della particella quantica misurata è in senso orario, la pistola farà fuoco. Se lo spin del quark è in senso antiorario, la pistola non sparerà. Ci sarà solo un “click”.

Nervosamente, l’uomo fa un profondo respiro e preme il grilletto. La pistola fa “click”. L’uomo preme di nuovo il grilletto. Click. E poi di nuovo: click. L’uomo continuerà a premere il grilletto, ancora e ancora, ottenendo sempre lo stesso risultato. La pistola non farà fuoco. Benché sia perfettamente funzionante e carica di proiettili, per quante volte egli possa tirare il grilletto, la pistola non sparerà mai. Egli potrà continuare questo esperimento all’infinito, diventando immortale.

Torniamo indietro all’inizio dell’esperimento. L’uomo preme il grilletto per la prima volta e l’apparecchio rileva che lo spin del quark è in senso orario. La pistola spara. L’uomo muore.

Ma...un momento. L’uomo aveva già premuto il grilletto la prima volta e poi, in seguito, un’infinità di altre volte e noi sappiamo che la pistola non ha sparato. Com’è possibile che l’uomo sia morto? L’uomo non può rendersene conto, ma egli è allo stesso tempo vivo e morto. Ogni volta che preme il grilletto, l’universo si divide in due. E continuerà a dividersi, ancora e ancora, ogni volta che viene premuto il grilletto (fonte: Tegmark).

Questo “esperimento teorico” viene chiamato suicidio quantico. Fu proposto per la prima volta nel 1997 da Max Tegmark, all’epoca ricercatore all’Università di Princeton (oggi ha una cattedra al MIT). Un “esperimento teorico” è un esperimento che avviene solo a livello mentale. Il livello quantico è fino ad oggi il più piccolo livello di materia mai rilevato nell’universo. A questo livello la materia ha dimensioni infinitesimali ed è praticamente impossibile per gli scienziati compiere rilevazioni empiriche utilizzando i tradizionali metodi della ricerca scientifica.

Perciò anziché utilizzare il metodo scientifico – cioè investigare l’evidenza empirica – per studiare il livello quantico i fisici devono utilizzare gli esperimenti teorici. Benché tali esperimenti vengano condotti solo in via ipotetica, essi trovano le proprie basi nei dati rilevati dai fisici quantistici.

Ciò che la scienza ha potuto osservare a livello quantico ha prodotto più domande che risposte. Il comportamento delle particelle quantiche è imprevedibile e la nostra comprensione delle probabilità diviene aleatoria. Ad esempio è stato dimostrato che i fotoni – le particelle elementari della luce – esistono contemporaneamente allo stato di particelle e di onde. E sembra che queste particelle non si muovano in un senso o nell’altro, ma in entrambe le direzioni contemporaneamente. Perciò quando esaminiamo il mondo quantico, la conoscenza che esso contiene ci è incomprensibile. Di conseguenza, la nostra comprensione dell’universo come lo conosciamo viene messa a dura prova.

Ciò ha portato alcuni a pensare che la nostra conoscenza della fisica quantistica sia rudimentale quanto le conoscenze degli antichi astronomi egizi, che credevano che il sole fosse un dio. Alcuni studiosi pensano che ulteriori ricerche sul sistema quantistico riusciranno ad individuare ordine e prevedibilità laddove oggi non vediamo che caos. Ma è possibile che i sistemi quantistici non possano essere compresi attraverso i tradizionali modelli scientifici?

In questo articolo daremo un’occhiata a ciò che il suicidio quantico ci rivela sul nostro universo, nonché ad altre teorie che lo confermano o lo contraddicono.

Ma prima di tutto: perché uno scienziato non può semplicemente misurare le particelle che tenta di studiare? Nel prossimo paragrafo parleremo di questo fondamentale limite dell’osservazione quantica così come è stato spiegato dal Principio d’Indeterminazione di Heisenberg.

Il Principio d’Indeterminazione di Heisenberg

 

 

Uno dei problemi più grossi con gli esperimenti quantistici è l’apparentemente inevitabile tendenza degli esseri umani a influire sullo stato e sulla velocità delle particelle infinitesimali. Ciò accade con la semplice osservazione delle particelle e genera frustrazione negli studiosi di fisica quantistica. Per ovviare a questo problema, gli studiosi hanno creato macchinari enormi ed elaborati come gli acceleratori di particelle, che eliminano ogni interferenza fisica di natura umana dal processo di accelerazione del moto delle particelle.

Nonostante ciò, i risultati comparati delle rilevazioni ottenute dai fisici quantistici esaminando una stessa particella, rivelano che non si può fare a meno di interferire con il comportamento dei quanti (o particelle quantiche). Perfino la luce che gli studiosi utilizzano per vedere meglio gli oggetti che stanno osservando può influenzare il comportamento dei quanti. I fotoni, per esempio – cioè le particelle minime di luce che non hanno massa né carica elettrica – riescono comunque ad interferire con le particelle, modificando la loro accelerazione e velocità.

Questo viene chiamato Principio di Indeterminazione di Heisenberg. Werner Heisenberg, un fisico tedesco, aveva capito che l’atto stesso dell’osservazione produce un effetto sul comportamento dei quanti. Il Principio di Indeterminazione di Heisenberg può sembrare difficile da comprendere, perfino il nome è un po’ intimidatorio. Ma si tratta in realtà di un principio facile da capire e una volta che lo avrete capito riuscirete anche ad afferrare i principi fondamentali della meccanica quantistica.

Immaginate di essere ciechi e di aver sviluppato, col tempo, una tecnica per stabilire quanto è lontano da voi un oggetto lanciandoci contro una palla da bowling. Se lanciate la palla da bowling contro uno sgabello che si trova vicino a voi, la palla rimbalzerà verso di voi rapidamente e voi saprete che l’oggetto è vicino. Se lanciate la palla contro qualcosa che si trova dall’altra parte della strada, essa ci metterà più tempo a ritornare e voi saprete che l’oggetto è lontano.

Il problema è che quando lanciate la palla – specialmente se è una palla pesante come quella da bowling – contro un oggetto come uno sgabello, la palla farà rotolare lo sgabello per tutta la stanza e potrebbe comunque mantenere inerzia sufficiente per tornare indietro. A quel punto voi potrete sapere dove si trovava prima lo sgabello, ma non dove si trova adesso. Inoltre, sarete in grado di determinare la velocità dello sgabello dopo che lo avete colpito con la palla, ma non quale fosse la sua velocità prima che lo colpiste.

Questo è il problema espresso dal Principio di Indeterminazione di Heisenberg. Per conoscere la velocità di un quark dobbiamo misurarla e non c’è modo di misurarla senza influire su di essa in qualche modo. La stessa cosa vale per l’osservazione della posizione di un oggetto. L’incertezza sulla posizione e sulla velocità di un oggetto rende difficile, per un fisico, apprendere qualcosa su quell’oggetto.

Naturalmente non è che i fisici lancino palle da bowling contro le particelle per eseguire le misurazioni, ma anche l’interferenza più infinitesima può spingere queste particelle incredibilmente piccole a comportarsi in maniera diversa.

Ecco perché gli studiosi di fisica quantistica sono costretti a fare esperimenti teorici, fondati sull’osservazione di esperimenti reali condotti a livello quantico. Questi esperimenti teorici hanno lo scopo di confermare o di smentire le interpretazioni, cioè le possibili spiegazioni dell’intera teoria quantistica.

Nel prossimo paragrafo parleremo dei fondamenti del suicidio quantico, cioè di quella interpretazione della meccanica quantistica chiamata “Teoria dei Molti Mondi”.

(continua)

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