Il realismo empirico in meccanica quantistica

Sul problema dell’essere o il nulla la meccanica quantistica riapre su tematiche

ritenute prive di senso (famosa la critica che formula Carnap (1932) ne “L’eliminazione della metafisica tramite l’analisi logica del linguaggio”, l’errore

della metafisica nasce dal fatto che il linguaggio ordinario è poco rigoroso). Si è compreso che il nulla può acquisire proprietà fisiche, non semplicemente metafisiche. Non è la totale assenza della determinazione dell’essere, è l’assenza della particella, di quella particolare determinazione dell’essere.

Dare senso al nulla è una possibile soluzione rispetto alle altre che minano i tradizionali punti di vista sul problema mente corpo che sono o l’ontologia

materialista che vieta di portare avanti la filosofia della mente dualistica, la tesi del panismo psico-fisico secondo cui gli eventi fisici si influenzano tra di loro, o l’epifenomenismo (più ragionevole) secondo cui gli eventi sono dipendenti e ci

possono essere influenze fisiche e psichiche che agiscono sugli stati mentali. La critica neopositivista che mette in discussione il senso del realismo metafisico e della causalità metafisica è una critica sbagliata o corretta? Secondo Tarozzi (1992) il principio di verificabilità in forma debole (cioè in forma logica) è un criterio di senso che va accettato, ma resta la possibilità di riformulare tutte queste grandi dispute metafisiche sotto forma di principi che abbiano effettivamente significato. La validità della premessa di un enunciato condizionale è un’ipotesi empirica, ad esempio nel caso del determinismo laplaciano se si violano le condizioni iniziali l’enunciato è falsificato ed appare banalmente vero. Questo

accade nel caso del realismo: se si vìola la località non si può più prevedere senza perturbazioni le proprietà del secondo sottosistema. La misura sul primo sottosistema influenza la misurazione sul secondo. Ciò che è messo in discussione quindi è la premessa. In questo caso le premesse delle definizioni della realtà o della causalità deterministica sono degli enunciati condizionali che entrano in conflitto con una particolare descrizione del mondo fisico. Non è l’esperienza che viene rigettata ma è la miglior rappresentazione del mondo dell’esperienza che

mette in discussione questi principi, i quali non si possono più applicare in contesti teorici. Di conseguenza il realismo metafisico è messo a dura prova86. L’idea di pensatori come Hume, Kant e dei neopositivisti è che la realtà fosse un attributo che potesse essere predicato sull’oggetto accanto ai suoi requisiti

empirici. Molto celebre è la confutazione del realismo metafisico di Carnap (1932): Ci sono due geografi, uno realista e l’altro idealista, che partono per una spedizione in Africa per misurare le caratteristiche di una montagna. Iniziate le operazioni di misurazione, sono inizialmente d’accordo sulle proprietà fisiche della montagna e dopo poco filosofeggiano su di essa e non si trovano in accordo su alcune proprietà della montagna. Secondo il realista esiste una procedura, un metodo per dirimere le prove controverse, cioè qualcuno tra i due geografi avrà ragione oppure nessuno dei due, questo è ciò che caratterizza la scienza rispetto alla filosofia secondo i neopositivisti. Questa metafora è ripresa da Ayer nel 1934 in “Demonstration of the impossibility of the metaphysics”, prendendo in esempio la storia dell’arte: c’è uno storico dell’arte che trova un quadro che attribuisce a

Goya, alcuni dicono che è di Goya altri dicono di no. Gli idealisti dicono che

86 _{Cfr. Putnam (1981).}

questo quadro è una composizione di idee, i realisti sostengono che i colori sono reali, il quadro è vecchio. Mentre esistono dei metodi per confermare in qualche misura l’autenticità del quadro, ad esempio se si trovano dei documenti che attestano l’autenticità dell’attribuzione del quadro a Goya, sulla questione della realtà del quadro non si potrà mai fornire una risposta perché va oltre l’esperienza, non ha alcun contributo conoscitivo. Si ricordi l’idea kantiana che del X individuale non vi è scienza. L’idea nata da un argomento ontologico è che la realtà è una proprietà ulteriore che si aggiunge alle proprietà fisiche dell’oggetto.

Idea che Kant rifiuta.

Con il criterio di realtà Einstein, Podolski e Rosen, oltre a fornire una condizione sufficiente, spostano la nozione di realtà dall’oggetto alle sue proprietà

prevedibili. Mentre nel realismo metafisico la realtà trascende la stessa scienza, è qualcosa di aggiuntivo, nella concezione di Einstein, Podolski e Rosen si sposta sulle proprietà prevedibili attraverso le teorie scientifiche. Non sono reali gli oggetti di per sé (sarebbe inutile affermarlo) ma rispetto ad una certa teoria, la scienza o meglio le teorie scientifiche forniscono argomenti per il realismo. Si ha un capovolgimento, non è la scienza a basarsi sul realismo ma il realismo a basarsi sulla scienza. Non si ha più a che fare con il realismo metafisico ma bensì con un realismo empirico. Dal punto di vista scientifico è necessario avere una posizione realista ed empirista secondo il principio del realismo empirico che si definisce come segue87_:

87 _{Si veda Fano (2007).}

Vi sono buone ragioni per credere nella realtà di quelle entità non osservabili per le quali si ha una ragionevole spiegazione scientifica del fatto che non si riescano a percepirle.

Il realismo empirico afferma che le proprietà prevedibili possono essere fornite all’oggetto indipendentemente dalle misurazioni effettuate su di esso. In questo

modo si salva l’idea di indipendenza e la si sposta sulle proprietà e non sull’oggetto. L’argomento di Hume secondo cui la realtà è quella cosa che

esisterebbe anche se nessuna mente fosse presente, è totalmente capovolta. Secondo una posizione neoempiristica si potrebbe assumere questo principio realistico: “anche se tutte le menti scomparissero dall’universo le stelle proseguirebbero il loro corso”. Quindi è la prevedibilità che fonda l’idea di realtà, la quale si basa sulle proprietà oggettive indipendenti prevedibili attraverso le teorie. Le stelle dell’esempio humeano esisterebbero perché avrebbero quelle

determinate proprietà prevedibili attraverso le leggi della meccanica classica o relativistica. La versione humeana sarebbe stata: “se tutte le menti scomparissero dall’universo le stelle esisterebbero”. Questo argomento è di per sé sbagliato

perché vuoto. La scienza invece è il miglior ambito in cui fondare la concezione realista però, anche in questo caso, la meccanica quantistica mette in crisi questa posizione, assieme ad altri presupposti filosofici tra cui quello di identità degli indiscernibili. Un modo di affrontare la questione è quella di comprendere quali presupposti filosofici, quali assunzioni, vadano riformulati o eliminati. Per questo obiettivo sarà necessario rivolgere prima un attento sguardo alle basi fisico- matematiche della meccanica quantistica non relativistica.

Dopo aver discusso gli aspetti fisici, filosofici e matematici della meccanica quantistica, si analizzano ora le statistiche quantistiche. Il nostro obiettivo è quello di avere un quadro più ampio possibile su cui dibattere un principio di individualità in ambito quantistico.