Ren� Laurentin
DIO ESISTE� ECCO LE PROVE
PIEMME POCKET
LE SCIENZE ERANO CONTRO DIO.
OGGI CONDUCONO A LUI. PERCH�?� Parte
terza
Una nuova visione del mondo
Nel 1900, il razionalista che si affidava alla scienza
credeva di essere sul punto di raggiungere la meta:
�La scienza fisica forma, oggi, un insieme perfettamente ar�monioso, un
insieme praticamente compiuto�, diceva Lord Kelvin di fronte all�Accademia Reale
delle Scienze (citato da Jean Staune in L�homme
face � la science, Criterion, 1992, p. 9).
Era inquietante questa radiosa sicurezza in un deter�minismo
privo di ombre, che si apprestava a conoscere e ad aver potere su ogni cosa,
poich� il determinismo seppelliva i valori umani e la stessa libert�, a
vantaggio di un sistema strettamente scientifico e tecnocratico, adatto a
scoraggiare l�uomo.
Lord Kelvin, a cui non sfuggiva nulla, tuttavia si in�quietava
osservando: �due piccole nubi nere� oscurano
il cielo azzurro della scienza (ib., p.
12).
Quali erano queste piccole nubi di fresca data?
a)
Una, l�esperienza di Michelson e Morley (1881), che faceva cadere la teoria
dell�etere onnipresente nello spazio, portando Einstein verso la teoria della
relativit� ristretta (1905) e poi di quella generale (1912-1917).
b)
L�altra, quella di Max Planck, il quale, nel 1900,
scopriva che l�energia emessa da un corpo riscaldato non aveva forma di corrente continua, ma di particelle discontinue, come i vagoni di
un treno: i quanti.
Con questo nome intendeva la pi� piccola quantit�
possibile di energia, che viene tradotta in numero con una virgo�la seguita da
trentatr� zeri prima della cifra indicata. Grazie a questa ipotesi, giunsero a
soluzione i vani sfor�zi compiuti durante il secolo scorso per spiegare l�ener�gia
emessa da un corpo riscaldato, in funzione delle lunghezze d�onda e della
temperatura. La teoria di Planck, confermata sperimentalmente, permette di ca�pire,
in modo particolare, perch� un corpo riscaldato diventa luminoso (laddove non
c�� n� fuoco n� sorgen�te luminosa), e perch� questo calore �, in successione,
rosso, poi arancione, quindi giallo e infine bianco; da cui l�espressione �al
calor bianco�.
Un limite insormontabile
per la trasparenza scientifica
Queste due fondamentali scoperte, compiute all�al�ba del
XX secolo portarono a diverse e contrastanti sorprese:
1.
Nell�ambito
dell�infinitamente grande, la relativit� conferm� il determinismo. Lo rese pi�
misterioso, pi� difficile da immaginare, a dispetto degli sforzi pedago�gici
fatti per familiarizzarci con questa scoperta mate�matica astratta. Essa, per�,
spiegava alcune apparenti anomalie del determinismo. Oggi, permette di prevede�re,
con secoli di anticipo e con una precisione al minu�to, tutte le eclissi e gli
altri fenomeni regolari della gra�vitazione degli astri.
2.
Ma
nell�ambito dell�infinitamente piccolo � l'universo infinitesimale dei quanti � le cose vanno ben altrimenti.
L�infinitamente piccolo, per il momento, � individuato
nelle componenti dell�atomo: elettroni, protoni, neu�troni...; questi ultimi
poi, sono composti di quark, a lo�ro volta composti da subparticelle. Ma
nessuno pu� sa�pere se in futuro verranno scoperte delle componenti ancora pi�
piccole.
Comunque sia, nell�ambito dell�infinitamente piccolo
delle particelle, la ricerca scientifica, per la prima volta nella sua storia,
approda a incertezze assolutamente nuove e radicalmente insolubili.
Bohr e Heisenberg stabilirono che di queste particel�le,
piccole e mobili, non si � in grado di conoscere con�temporaneamente la velocit� e la posizione. Com�� noto, per osservare un elettrone, occorre
proiettare su di esso un fotone che modificher� la sua traiettoria e la sua ve�locit�.
E, pi� questo � piccolo, pi� l�atto della
misurazio�ne lo perturba. Qui, la scienza deve dunque acconten�tarsi di
conoscenze probabili e la formula conosciuta co�me �relazione di
indeterminazione� (1927), a tutt�oggi non fa che trovare conferme.
Per Einstein era uno scandalo il fatto di non perveni�re
a una conoscenza certa, a un�oggettivit� rigorosa, allo stesso determinismo.
Egli, infatti, era sicuro che l�uomo poteva giungere a conoscere i segreti
ultimi della realt� fisica che si trovano nell�infinitamente piccolo.
Consacr� invano la sua ricerca al tentativo di supe�rare
questo ostacolo. Per ottenere ci� pubblic�, con i suoi collaboratori Boris
Podolski e Nathan Rosen, quello che � stato chiamato, con le iniziali dei loro
tre nomi, il paradosso EPR. Il tentativo posto in atto per superare questo paradosso, consisteva nell�aggirare
l�ostacolo. Egli proponeva ingegnosi metodi indiretti per conoscere alla fonte
l�impulso e la posizione di una particella.
Ma i suoi propositi furono smentiti dalle esperienze
condotte dal 1973 al 1983 da Alain Aspect, oggi diret�tore
dell�Ecole sup�rieure d�Optique di
Orsay.
E stato confermato che, a questo livello, l�osservazio�ne
modifica la realt�.
Tutto ci� smentisce, nello stesso tempo:
a) il realismo ingenuo secondo cui le
particelle pos�siedono propriet� ben definite, indipendenti dall�osser�vazione;
b) il determinismo;
c) il dogmatismo scientista.
La scienza camminava verso la soppressione del mi�stero �
cos� credeva il razionalismo � e invece il mistero s�infittisce. La scienza progredisce:
ci spiega fenomeni sinora sconosciuti; li formula tramite equazioni, e in tal
modo risolve dei problemi. Ma c�� un punto ultimo che rimane inviolato,
rispetto a cui ogni tentativo di spiegazione rimane senza successo.
E nell�infinitamente piccolo delle particelle � che
frappongono al razionalismo un ostacolo insuperabile, ossia incertezze
insormontabili � che sta la chiave del sapere e la spiegazione che si cerca.
Questa morte dello scientismo, del suo determini�smo, del
suo sogno di realizzare una scienza trasparente e quasi divina � una scienza
capace di accedere al segre�to dell�universo � fu, per i premi Nobel che
vissero l�av�ventura dei quanti, �una sorta d�agonia�, come scrive Paul Davies
nel suo libro Superforce, dove spiega
ma�gnificamente la sconcertante novit� scientifica:
�Per i fisici che
elaboravano la teoria, il carattere intangibile delle particelle quantiche
rendeva la situazione assai sconfor�tante. Negli anni Venti, la nuova meccanica
quantica sem�brava un labirinto di paradossi�.
Davies precisa questi
paradossi, discussi al pi� alto livello scientifico da Werner Heisenberg, Erwin
Scho�dinger, Max Born e Niel Bohr.
Un giorno, quest�ultimo
fece questa osservazione:
�Se un uomo non
� preso da vertigini quando appren�de la meccanica quantica, � perch� non ha
capito nulla di essa� (ib., p. 52).
Ebbe luogo una grande
battaglia per esorcizzare tut�to questo mistero. Heisenberg stesso, nel suo
libro Fisi�ca e Filosofia attesta
le angosce mortali di quegli scien�ziati:
�Mi ricordo di discussioni
con Bohr, che duravano ore, fi�no a notte fonda e che spesso si concludevano
nella dispe�razione; e quando poi uscivo nel vicino parco, mi ripetevo senza
posa la domanda: la natura pu� essere veramente co�s� assurda, come sembrano
indicarci queste esperienze sugli atomi?�.
Einstein espresse con onest� lo stesso malcontento e lo
stesso rifiuto. Disse infatti: �Non posso credere che Dio giochi a dadi con
noi!�.
Al che, Niels Bohr rispose: �Non dire a Dio quel che deve
fare�.
Di fatto, egli ha accettato ci� che Einstein non pote�va
credere: che Dio �gioca ai dadi�, nel senso che la sua creazione fa s� che il
rigore del determinismo perda di credibilit� (cfr. ib., p. 52).
Tuttavia, Einstein era perseverante e tenace quanto mai.
A pi� riprese, egli credette di superare quel muro di incertezze. Non si
scoraggi� mai, neppure quando i suoi collaboratori si arrendevano.
Uno di loro, Ernst Strauss, racconta con queste paro�le
lo sforzo, vano, di stabilire una teoria del campo uni�ficato:
�Ero completamente depresso
e mi domandavo: �Se l�ap�prendista muratore si sente cos� male dopo la caduta
dell�e�dificio, che cosa pu� provare l�architetto?�.
Ma, l�indomani mattina, arrivando
al lavoro, trovavo Eins�tem tutto eccitato e impaziente di continuare �Sapete,
ieri sera ho riflettuto, e mi sembra che l�approccio corretto sa�rebbe �
Era l�inizio di una teoria
completamente nuova, anch�essa.( buttata poi nel cestino sei mesi dopo. Ma
Einstein non si ar�rendeva, come non si era arreso per la teoria precedente�
(B. Hoffmann, Albert Einstein, cr�ateur
et rebelle, citato da A. Valenta, p. 156).
Benesh Hoffmann, fedele assistente di
Einstein, ag�giunge:
�Talvolta, nel corso del
lavoro, c�erano dei momenti dove, si era del tutto disorientati. In quel caso,
quando non si riusciva a superare l�ostacolo prendendo una decisione chiara,
Einstein diceva tranquillamente nel suo inglese pittoresco: I will a little tink
(vado a pensarci un p�: non sa�peva pronunciare le th). Poi, nel silenzio che improvvisa�mente si era fatto, camminava
lentamente, in lungo e in lar�go, o girava in tondo, senza smettere di
attorcigliare un ciuffo di capelli con l�indice.
Il��� suo viso assumeva un�espressione insieme
sognante, lon�tana e meditativa. Nessun segno d�angoscia; nessuna trac�cia
visibile della sua intensa concentrazione; nessun segno dell�appassionata
discussione appena conclusa. Nient�altro che una calma comunione interiore (...). I minuti passava�no; poi, all�improvviso,
scendeva di nuovo sulla terra, con un sorriso sulla bocca e una risposta ai
problemi, ma senza dire nulla del suo ragionamento (ammesso che si fosse trat�tato
di un ragionamento) che l�aveva condotto a questa so�luzione.
Per�, mor� senza essere
pervenuto a questa unificazione delle prime due forze: allora le sole da lui
conosciute�.
P. Davies racconta un
momento-chiave di questo insuccesso: di fonte a Bohr,
�che era il principale difensore
della tesi secondo cui il flus�so quantico �
irriducibile e inerente alla natura, Einstein lan�ci� numerosi attacchi
contro l�incertezza quantica, inven�tando con molta immaginazione esperienze
ipotetiche (esperienze di pensiero, come si dice), con lo scopo di evi�denziare
una falla logica insita in tale tesi, che era quella uf�ficiale. Ogni volta,
Bohr contrattaccava, e distruggeva l�ar�gomentazione di Einstein. Durante una
conferenza, che ra�dunava i pi� brillanti fisici europei per parlare degli
ultimi progressi dell�ancora recente teoria quantica, ebbe luogo uno spettacolo
memorabile. Einstein si attacc� alla disugua�glianza di Heisenberg che collega
la precisione con cui si pu� misurare l�energia
di una particella, alla precisione con cui si pu� misurare l�istante in cui essa possiede questa
energia. Il dispositivo particolarmente ingegnoso che aveva immaginato,
misurava l�energia con precisione, misurandone il peso. La celebre relazione
E=mc2 attribuisce una mas�sa m a una quantit� E di energia, ed �
possibile misurare la massa pesandola3. Questa volta, Bohr si trov�
visibilmente in difficolt� (...). Appariva molto agitato, accompagnando Einstein al suo albergo.
Dopo una notte insonne,
durante la quale analizz� dettaglia�tamente l�argomento di Einstein,
all�indomani Bohr s�incam�min� trionfante alla conferenza. Costruendo il suo
argomen�to contro la teoria quantica, Einstein (perbacco!) si era scor�dato
della sua teoria della relativit�. In questa teoria, la gra�vit� deforma il
tempo, e dal momento che la gravit� � indi�spensabile per misurare un peso, non
� possibile trascurare questa modificazione. Bohr dimostr� che se si tiene
conto correttamente di questo effetto, l�incertezza ricompare� (P. Davies, Superforce, p. 53).
Non c�� pi� nessuna speranza
di ritrovare nell�infini�tamente piccolo la precisa geometria
dell�infinitamente grande. Prosegue P. Davies:
�Nella
scala atomica, le cose sono assai diverse. L�ordinato comportamento dei corpi
macroscopici lascia il posto alla ri�bellione e al caos. Quelli che
abitualmente consideriamo og�getti solidi, si rivelano, nei fatti, un
fantomatico mosaico di energie palpitanti. L�incertezza quantica sta a
significare che non � possibile sapere tutto di una particella istante per
istante: se si tenta di farlo, (...) essa sfugge� (ib., p. 52).
Continua�.