Il quinto quanto: Le frattaglie della meccanica quantistica

A me le frattaglie e le interiora – e più in generale gli scarti – sono sempre piaciuti. Perché sono gli elementi negletti, quelli meno nobili, tipici della cucina povera e sono sempre affascinato da come, invece, si possano riutilizzare dando vita a piatti gustosi e ricchi. Da questo, la mia passione per il quinto quarto.
Nel mare della scienza, quelle che chiamo “frattaglie” sono tutto quel che è legato all’immaginario scientifico, ma che non prende parte al flusso narrativo principale: le idee scartate, le aperture fantastiche, i concetti laterali, che sono generati da una teoria o da un fenomeno, ma non ne costituiscono né un enunciato, né una rappresentazione, né una conseguenza diretta e argomentata.
Per esempio, per quanto riguarda la fisica quantistica possiamo considerare elementi nobili la quantizzazione delle grandezze fisiche, il principio di sovrapposizione, il principio di indeterminazione di Heisenberg, il dualismo onda-corpuscolo.

E il quinto quarto? Un esempio nobile di quel che possiamo definire “quinto quanto” è il celebre concetto di sincronicità, introdotto dallo psicanalista Carl Gustav Jung a metà del XX secolo e lungamente discusso anche dal fisico Wolfgang Pauli, uno dei fondatori della fisica quantistica, oltre che paziente di Jung stesso.
Senza andare troppo in dettaglio, la sincronicità è una relazione significativa fra eventi diversi: relazione significativa ma non di tipo causale. Secondo Pauli, osservati a partire da una prospettiva globale, i fenomeni sincronistici e quelli causali potrebbero essere considerati come due lati di un nastro di Moebius. In altri termini, la realtà è tanto complessa da non poter essere descritta ricorrendo semplicemente al principio di causalità, che deve essere esteso. Un pensiero inutile? Sì, forse, ma che pone un problema reale: il riduzionismo funziona molto bene come metodo di lavoro, però non funziona un granché come concezione del mondo o della vita.
Facciamo un esempio, meno nobile, considerando il celebre esperimento della doppia fenditura, da molti definito “il più bello del mondo”: quello in cui un elettrone fa interferenza con sé stesso, svelando la natura ondulatoria della materia. In che modo immaginate un elettrone che passa simultaneamente da due fessure? Se ci pensate in modo razionale, non c’è un’immagine soddisfacente, a parte quella dell’onda, naturalmente, nella quale però si deve rinunciare all’idea del corpuscolo, che pure vorremmo trattenere quando si parla di elettroni.
Dovreste pensarci in modo laterale: lasciare cioè che l’immagine prenda una qualche forma senza che voi la fissiate in maniera diretta. Riuscite a intravedere qualche cosa? È un po’ come riuscire a vedere la galassia di Andromeda fingendo di non guardare quel campo di cielo. In genere è esattamente quel che gli astronomi consigliano. Anche questo è inutile? Può essere: per me è un buon allenamento per imparare a vedere l’invisibile.
In altri termini e detto più direttamente: la fisica quantistica è in grado di generare una tale quantità di immagini indefinite, per la lontananza dal nostro campo esperienziale, che farebbe la gioia di Giacomo Leopardi.
Tutto questo non vi soddisfa? Volete frattaglie più concrete? Si può fare: ecco due siti che offrono vari spunti da cogliere a scuola: Change Game del CNR e il portale europeo Quantum Technology Education.