di autore sconosciuto
Il principio di causalità nasce dall’idea che i fenomeni si susseguano
unicamente in un processo di causa-effetto, e tutto ciò che non
risponde a questa legge è dovuto al caso.
L’osservazione empirica (il metodo sperimentale inventato da Galileo
Galilei di interrogare la natura mediante gli esperimenti) ci guida
nell’individuazione dei nessi causali che sottostanno ai fenomeni che
osserviamo.
Attraverso l’analisi delle cause è possibile (secondo la nostra
visione) comprendere i meccanismi di funzionamento del mondo. La
nostra convinzione è che , l’intelligibilità razionale della realtà
abbia una validità assoluta e il fattore limitante non sia intrinseco
alla natura (è cioè limitato lo strumento razionale per comprendere la
realtà) ma estrinseco, cioè relativo alla nostra capacità di
interpretare la realtà in termini esclusivamente razionali.
A questa profonda convinzione dobbiamo la presunta superiorità di cui
godono le cosidette Scienze Esatte (Fisica, Matematica per esempio)
rispetto alle Scienze Umane (Psicologia, Medicina, ecc.) quasi che le
seconde, le Scienze Umane, non siano così abili nell’individuare il
filo razionale che lega i fenomeni, che invece pare tanto chiaro in
una disciplina che come la Fisica è alla base della nostra conoscenza
del mondo. Non per niente classifichiamo alcune Scienze Esatte, come a
dire che non sempre possiamo avere soddisfatta la nostra esigenza di
razionalità.
Il metodo di indagine sperimentale della natura porta ad
un’interpretazione deterministica della realtà. Nella misura in cui
riusciamo a conoscere lo stato di un sistema possiamo predire, sulla
base del principio di causalità, quale sarà l’evoluzione temporale di
quel sistema. Questa affermazione sarà tanto più vera quanto più si
riuscirà a isolare e confinare l’oggetto dello studio da influenze
esterne. La tecnica oggi ci mostra quanta abilità abbiamo raggiunto
nella conoscenza meccanicistica del reale, basta osservare il livello
e il contenuto tecnologico degli strumenti che adoperiamo ogni giorno
dal computer al telefonino.
Ma fino a che punto regge l’interpretazione causale della realtà? Se
portata alle estreme conseguenze si arriva ad un conflitto con il
libero arbitrio. In questi termini:
Ognuno di noi si percepisce, in quanto individuo, libero entro certi
limiti di autodeterminarsi. Ma se tutto il mondo segue delle leggi
puramente causali, supponendo di conoscere le leggi che regolano
l’evoluzione temporale del mondo e le condizioni ad un certo istante
(le condizioni iniziali) saremo in grado di predire il futuro di tutto
il mondo … compreso noi stessi. Ciò ha fatto pensare alcuni (i
fautori più accesi di un’interpretazione deterministica della realtà)
che la nostra autodeterminazione sia in realtà solo apparente e
illusoria contrariamente a quello che ci sembra di percepire.
Per fortuna ci viene incontro il principio di indeterminazione di
Heisemberg. Il quale ci dice che le leggi deterministiche valgono sì,
ma che non le possiamo applicare perchè non possiamo conoscere con
precisione assoluta lo stato del sistema. L’indeterminazione con cui
possiamo conoscere la posizione e la velocità di una particella non
sono più una mancanza degli strumenti di misura ma sono delle
caratteristiche intrinseche alla natura: la natura in un certo senso
si ribella ad essere conosciuta e si riserva un margine di libertà.
Dal principio di indeterminazione di Heisemberg risorge magicamente la
nostra autodeterminazione: consideriamo un sistema che contenga un
soggetto cosciente. Se fossimo in grado di predire deterministicamente
l’evoluzione del sistema avremmo che il soggetto non si autodetermina,
con un evidente assurdo. (E’ per questo motivo che gli studi sulla
consapevolezza e il funzionamento della mente collegano le
caratteristiche del soggetto cosciente all’indeterminazione
quantistica.)
Gli esperimenti sulle particelle rivelano entro certi limiti
l’inesistenza di un principio causale e una pressochè completa libertà
statistica dei risultati degli esperimenti. Nel senso che 100
elettroni lanciati tutti con la stessa direzione e la stessa velocità
andranno in 100 posti differenti diversamente da una palla di biliardo
che finirà nella stessa buca tutte e 100 le volte (ammesso che siamo
precisi nell’indirizzarla).
E la nostra idea di predire l’evoluzione del sistema preparandolo in
un certo stato? Sappiamo che temporalmente a certe premesse seguono
certi risultati, e l’osservazione che cronologicamente le cose vadano
sempre così ci induce a pensare che ci sia un nesso casuale. Il senso
comune ci guida in questa direzione per i fatti della vita di tutti i
giorni, nessuno ne dubiterebbe. Questo non sembra più vero per la
struttura fine della realtà, la fisica delle particelle, campo di
indagine della Meccanica Quantistica. Ma allora dov’è l’inghippo, dove
sbagliamo: a grandi dimensioni sappiamo che funziona l’analisi causa –
effetto, e dove va a finire quando andiamo alle dimensioni
dell’elettrone e ci scontriamo con l’indeterminazione di Heisemberg
che ci fa cambiare ogni volta il risultato dell’esperimento? Dobbiamo
rinunciare alla causalità? Non vale più? Perchè non vale più?
La causalità non è l’unico principio a cui risponde la realtà, che
nella sua intima essenza rivela un livello di libertà acausale che non
siamo preparati a trattare con i nostri metodi di analisi e che
attribuiamo al caso. Inoltre, fatto molto importante, la causalità è
un fenomeno che ha a che fare con la regolarità e che non può essere
in accordo con la presenza di un soggetto cosciente che come abbiamo
visto è impossibile da modellare in termini deterministico / causali.
Dato che pensiamo in termini unicamente causali, è per questo che
nella nostra cultura separiamo le scienze di serie A (le Scienze
Esatte) dalle scienze di serie B (le Scienze Umane). La presenza del
soggetto cosciente (tanto più importante quanto più è umana la
scienza) impedisce e/o disturba l’analisi causale / deterministica dei
fenomeni, impedendo ovviamente di predire propriamente il
comportamento o l’evoluzione temporale di un sistema.
L’analisi causale non ha sussistenza nella realtà, si origina nel
nostro modo di guardare ad essa, ma non esaurisce l’analisi del reale.
Questo ci dice la Meccanica Quantistica. Noi abbiamo bisogno,
ricerchiamo una regolarità nei fenomeni e quindi impostiamo la nostra
analisi in termini causali, ma non è corretto presupporre che la
causalità stia nell’oggetto in studio, nella natura. Al solito, è come
guardare attraverso due lenti rosse e dire che tutto è colorato di
rosso. Il fatto che non disponiamo di altri strumenti di analisi al
di fuori della causalità non significa che dobbiamo adeguare per forza
il reale al nostro modo di pensare.
Ancora una volta la Meccanica Quantistica ci indica quanto della
profonda natura della realtà provenga dalla realtà stessa e quanto
invece dipenda dal nostro modo di indagare. L’evidenza sembra
suggerirci che l’analisi causale è un’ipotesi di lavoro che ha il suo
campo di applicabilità, ma che non può essere estesa a unica
interprete dei fenomeni naturali, in quanto l’intima natura dei
fenomeni a certi livelli è di natura non causale.
Qualsiasi occidentale si ribella a questa interpretazione. Noi
mettiamo la causalità prima di ogni altro nell’interpretare la realtà.
Rinunciare al principio di causalità sarebbe per la nostra sensibilità
di uomini di scienza come ricadere nel medioevo delle credenze e delle
superstizioni. Einstein comprese molto presto questa situazione, e
progettò un esperimento ideale per chiarire che, alla luce di queste
considerazioni, non si poteva considerare la Meccanica Quantistica
come una vera teoria fisica.
Einstein ideò insieme con due colleghi l’esperimento EPR (dal nome dei
tre autori dell’articolo, Einstein, Podolski e Rosen), che rimase come
una spina nel fianco di chi avesse voluto tentare una lettura di
insieme della vecchia fisica e della Meccanica Quantistica. Negli anni
’60 John Bell, un fisico irlandese, rielaborò le idee dell’esperimento
EPR e le riformulò in modo da permettere una verifica sperimentale,
per sciogliere una volta per tutte il dubbio su chi avesse ragione, se
Einstein o la Meccanica Quantistica. Nel 1983 Alain Aspect
all’Università di Parigi effettuò l’esperimento di verifica del
Teorema di Bell.
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