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Sintropia - La Supercasualità

La comunità scientifica

sta oggi valutando attentamente

la possibilità della retrocausalità

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Nel 1986 il matematico Chris King formula il modello supercausale della coscienza. Questo modello origina dalla duplice soluzione dell’equazione di Klein-Gordon. King suggerisce che i sistemi viventi si trovano costantemente sollecitati tra cause provenienti dal passato (causalità) e cause provenienti dal futuro (retrocausalità) e che di conseguenza devono continuamente operare scelte.

Roger Penrose sottolinea che in genere i fisici rifiutano la possibilità della retrocausalità in quanto l’atteggiamento è quello di ritenere “non fisiche” tutte quelle soluzioni che violano la causalità classica. Pur operando egli stesso questa scelta, Penrose sottolinea che si tratta di una scelta soggettiva rispetto alla quale alcuni fisici hanno un atteggiamento diverso. Penrose dedica quasi 200 pagine del suo saggio scientifico “La strada che porta alla realtà” al paradosso della soluzione negativa dell’equazione energia/momento/massa.

Nonostante sia diffuso l’atteggiamento di rifiutare come impossibile la soluzione negativa dell’equazione energia/momento/massa, un numero crescente di fisici sta considerando questa possibilità che sta oggi diventando oggetto di valutazione attenta da parte della comunità scientifica.

Un primo esempio sono i diagrammi di Feynman sull’annichilazione elettrone-positrone. Secondo questi diagrammi, l’elettrone non si annichila al contatto con un positrone, ma il rilascio di energia è dovuto al fatto che l’elettrone inverte il suo verso del tempo trasformandosi in un positrone e iniziando a muoversi a ritroso. Quando i diagrammi di Feynman vengono interpretati essi implicano necessariamente la validità della soluzione negativa dell’equazione energia/momento/massa.

John Archibald Wheeler e Richard Feynman hanno proposto di utilizzare la soluzione negativa dell’energia, cioè delle “onde anticipate” che si muovono a ritroso nel tempo, per risolvere le equazioni di Maxwell. Feynman ha anche utilizzato le onde anticipate al fine di proporre un modello del positrone in base al quale la proposta di Dirac viene reinterpretata. In questo modello, gli elettroni che si muovono indietro nel tempo acquisterebbero carica positiva.

John Cramer, fisico della Washington State University, ha presentato nel 1986 l’Interpretazione Transazionale della meccanica quantistica. Le previsioni sugli esiti degli esperimenti rimangono esattamente analoghe a quelle delle altre interpretazioni quantistiche, ma ciò che caratterizza questo modello è una diversa prospettiva su quanto sta accadendo, che molti trovano più semplice rispetto, per esempio, all’Interpretazione di Copenhagen o alle altre interpretazioni della meccanica quantistica. Cramer si è ispirato alla teoria assorbitore-emettitore di Wheeler-Feynmen. La versione originale della teoria di Wheeler-Feynman era, a rigor di termini, una teoria classica, giacché non prendeva in considerazione i processi quantistici. Per poter applicare tali idee alla meccanica quantistica, c’era bisogno di un’equazione con una doppia soluzione, come quella di Maxwell, in cui una soluzione, relativa ad onde ritardate, individua energia che fluisce dal passato verso il futuro, mentre l’altra soluzione, relativa ad onde anticipate, individua energia che fluisce a ritroso dal futuro verso il passato. A prima vista, la famosa equazione d’onda di Schrödinger non era adatta, perché descrive il flusso in un’unica direzione, dal passato al futuro. Tuttavia, come ogni fisico apprende all’università (per poi dimenticarlo subito dopo), tale equazione non è completa in quanto non prende in considerazione i requisiti della teoria della relatività. L’equazione d’onda completa (equazione di Klein-Gordon) comporta, invece, due soluzioni, una corrispondente alla semplice e più familiare equazione di Schrödinger, l’altra paragonabile a una sorta di immagine speculare dell’equazione di Schrödinger, che descrivere la propagazione a ritroso delle onde anticipate: dal futuro verso il passato. La stessa equazione probabilistica fondamentale, sviluppata da Max Born nel lontano 1926, contiene un riferimento esplicito alla natura del tempo e ai due possibili tipi di equazione di Schrödinger, una che descrive le onde anticipate e l’altra che descrive le onde ritardate. C’è un fatto importante: a partire dal 1926, ogni volta che i fisici hanno preso l’equazione di Schrödinger per calcolare le probabilità quantistiche, hanno di fatto preso in considerazione la soluzione delle onde anticipate, quindi l’influsso delle onde che viaggiano a ritroso nel tempo, senza neppure rendersene conto. Nell’interpretazione di Cramer la matematica, a partire dall’equazione di Schrödinger, è esattamente la stessa dell’Interpretazione di Copenhagen. La differenza sta, esclusivamente, nell’interpretazione. L’interpretazione di Cramer riesce nel “miracolo” di risolvere tutti i misteri e gli enigmi della fisica quantistica, rendendola, inoltre, compatibile con i presupposti della relatività ristretta. Questo miracolo si ottiene però al prezzo di accettare che l’onda quantistica possa realmente viaggiare a ritroso nel tempo. A prima vista, ciò è in aperto contrasto con la logica comune, che ci dice che le cause devono sempre precedere l’effetto, ma il modo in cui l’Interpretazione Transazionale considera il tempo differisce dalla logica comune, giacché l’Interpretazione Transazionale include esplicitamente gli effetti della teoria della relatività ristretta. L’Interpretazione di Copenhagen tratta, invece, il tempo in modo classico, potremmo dire “newtoniano”, e ciò è all’origine delle incongruenze che si manifestano ogni qualvolta si prova a spiegare i risultati di esperimenti come quello di Aspect e della doppia fenditura. Cramer, in pratica, ha scoperto un legame molto profondo tra relatività e meccanica quantistica e ciò rappresenta il nocciolo della sua interpretazione.

Yoichiro Nambu (Nobel 2008 per la fisica) ha applicato la proposta di Feynman ai processi di annichilazione delle coppie particelle-antiparticelle, giungendo alla conclusione che non si tratta di un processo di annichilazione o di creazione di coppie particelle-antiparticelle, ma semplicemente del cambio di direzione della stessa particella, dal passato al futuro o dal futuro al passato.

Costa de Beauregard ha utilizzato il concetto di retrocausalità per spiegare il meccanismo dell’entanglement e nel giugno 2006 l’American Association for the Advancement of Science ha organizzato presso l’Università di San Diego in California un convegno dedicato al tema della retrocausalità. Nel novembre 2010 il Presidente Barack Obama ha premiato il fisico Yakir Aharanov con la “National Medal of Science” per i suoi studi sulla supercausalità che mostrano che il presente è il risultato dell’interazione tra cause che provengono dal passato e cause che provengono dal futuro.

L’idea che il tempo, al livello di meccanica quantistica, sia unitario e che la freccia del tempo possa essere invertita è di fatto molto recente. Fino al XIX secolo il tempo veniva considerato come irreversibile, una successione di attimi assoluti. Solo con l’introduzione della relatività ristretta inizia a farsi strada il concetto di relatività del tempo.

Nel 1954 il filosofo Michael Dummet iniziò a sostenere che nei fatti non esiste alcuna contraddizione, e che nessun elemento filosofico si oppone al fatto che gli effetti possano precedere le cause. Più recentemente, Jan Faye dell’Università di Copenhagen ha argomentato che anche se non sarà possibile realizzare viaggi nel tempo al livello macroscopico, ciò non necessariamente nega la possibilità della retrocausalità ad altri livelli e Jeanne Peijnenburg ha iniziato ad utilizzare il concetto di retrocausalità per descrivere come questo possa ridefinire i processi percettivi.

 

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