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Esperimenti impossibili e bizzarrie quantistiche

Uno dei primi esperimenti inspiegabili della fisica quantistica è stato quello che portò al concetto di dualità di particella-onda, ossia che una particella può diventare onda e viceversa, cambiando la sua struttura.

Fu eseguito nel 1909 circa, ma nonostante siano passati un centinaio d’anni e sia stato riprovato più volte ottenendo sempre gli stessi risultati, è tuttora molto discusso e dibattuto.

È conosciuto come esperimento della doppia fenditura (double-slit experiment). Consiste nel “lanciare” una particella attraverso un acceleratore, un condotto attraverso il quale la particella viaggia da un punto di partenza ad uno di arrivo.

Le si fa attraversare una barriera con due fenditure, per poter misurare in che modo la stessa particella venga rilevata all’uscita.

Come ci si potrebbe aspettare in natura, se una particella parte con una forma precisa, ci si aspetta che all’arrivo mantenga la stessa forma, ossia quella di particella. Tuttavia, l’esperimento dimostra ben altro. In un dato e imprecisato momento del tragitto, si verifica un effetto diverso, inspiegabile e straordinario.

Ponendo una fessura invece di due, all’arrivo la particella in questione attraversa semplicemente la fenditura mantenendo la sua forma di partenza, comportandosi secondo i risultati attesi. Ponendo due aperture invece, la particella si comporta in modo definito impossibile.

Parte come tale, ossia come particella definita, ma arrivata alle due fenditure il suo comportamento risulta assolutamente irrazionale e contrario a tutte le leggi fisiche di nostra coscienza.

Gli scienziati hanno scoperto che succede qualcosa di davvero misterioso: arrivata alle due fenditure, si verifica che la particella le attraversa entrambe, SIMULTANEAMENTE, come solo un onda è in grado di fare, e la misurazione che viene effettuata è lo schema tipico di un onda d’energia!

Chiaramente la cosa risulta essere impossibile ed irrazionale, per due motivi principali: primo, la particella cambia la sua forma, e secondo, in qualche modo ha la “coscienza” che esiste una seconda fessura!

Ovviamente la povera molecola non può avere conoscenza consapevole di questa alternativa, e l’unica spiegazione plausibile è che, in qualche modo, sia la coscienza dell’osservatore ad influenzarne il processo.

Scientificamente si è coniato un termine per definire questo tipo d’eventi “impossibili”: bizzarrie quantistiche (quantum weirdness), ossia eventi non spiegabili che avvengono solo nel mondo quantistico! La teoria più avvalorata è che, presupponendo che la particella non sia munita di coscienza, è la coscienza dell’osservatore che permette questo tipo di risultato.

Mentre nel primo caso le attese erano che la particella passasse per la singola fenditura, nel secondo, l’incertezza provocata dall’osservatore, o osservatori, ha portato la stessa a comportarsi secondo “l’indecisione” di chi osservava, passando per entrambe le fessure.

A Cura di Luca Clun,
Autore de “La Fisica della Mente”

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Giacomo Bruno

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