Interpretazione a molti mondi

L'interpretazione a molti mondi (abbreviata spesso con terminologia anglosassone MWI: Many Worlds Interpretation) è una delle possibili interpretazioni della meccanica quantistica formulata per dare un significato e una visione d'insieme alle leggi della meccanica quantistica.

Accenni storici

L'interpretazione a molti mondi ha visto la luce nel 1957 ad opera del fisico e matematico Hugh Everett III e da allora ha incontrato reazioni alterne da parte del mondo scientifico. Una ragione per cui al suo apparire, e in parte ancor oggi, tale idea suscita scetticismo è che essa avanzi un quadro insolito, lontano dall'esperienza e di difficile verifica. Finora i testi accademici, dedicati alla meccanica quantistica, presentano solo l'interpretazione di Copenaghen proposta nei primi decenni del XX secolo (cioè fin dall'iniziali misurazioni quantistiche) e considerata "ortodossa", o talvolta anche "minimale". Un motivo della scelta è che quest'ultima concede molto poco all'elaborazioni interpretative e alle speculazioni soggettive (anche se logicamente rigorose ed epistematicamente valorose), preferendo incentrarsi sulle rivelazioni empiriche strettamente controllabili in laboratorio e per le quali comunque essa risulta sufficiente ai fini di ricerca sperimentale e conseguente derivazione degli essenziali dati scientifici.

La necessità di nuove interpretazioni della meccanica quantistica

Hugh Everett si propose di spiegare gli aspetti ancora oscuri riguardo le leggi della meccanica quantistica, in particolare rispetto al principio di indeterminazione e all'evoluzione temporale dei sistemi subatomici. Durante i suoi studi per il dottorato, il fisico statunitense si occupò di trovare una spiegazione in particolare al problema dell'interazione fra l'osservatore che compie una misura e il sistema effettivamente osservato, nell'insieme delle leggi quantistiche e tentando di superare la distinzione fra micro e macro-cosmo.

Secondo il principio di indeterminazione, l'incertezza Δx, della misura della posizione di una particella, e Δp, quella della quantità di moto, non possono essere entrambe arbitrariamente piccole. Diminuendo una di queste incertezze aumenta automaticamente l'altra, ossia emerge che "...Tra i valori di Δx e Δp sussiste dunque una relazione di complementarietà", in base al principio di complementarietà formulato da N.Bohr. Inoltre anche l'ordine adottato nel misurare le due variabili (ad esempio la rilevazione della posizione prima di quella relativa alla quantità di moto o viceversa) influenza il risultato dell'osservazione. Cambiando l'ordine delle misure cambia il risultato finale: infatti se una quantità risulta, a seguito di misurazione, precisamente e completamente determinata diventa completamente indeterminata l'altra. In questo modo sorge il problema di quale valore assuma la posizione della particella quando ne è stata misurata solo la quantità di moto, oppure quando non è effettuata alcun tipo di misurazione. Secondo l'interpretazione di Copenaghen ogni specifica proprietà o variabile di un sistema fisico acquisisce il suo valore rilevato solamente nello stesso momento in cui viene osservata. Il valore misurato della variabile è determinato casualmente fra tutti i possibili risultati ammessi, in base alle probabilità codificate nella funzione d'onda.

Tuttavia in questo modo le osservazioni stesse del fenomeno, e quindi anche gli osservatori, diventano protagonisti dell'evoluzione temporale dei sistemi fisici, in modo tale che non si può più assumere l'esistenza di una natura senza un osservatore che attivamente la misuri. Questa dipendenza fra osservatore/osservabile, che ha ampi riflessi nell'ambito filosofico, è contemplata nel cosiddetto "postulato di proiezione": solo l'osservazione stabilisce un preciso risultato e cambia lo stato del sistema esaminato in base alle modalità di misura (a prescindere, entro specifici limiti, dal possibile stato originario dello stesso). Resta aperto anche il problema di come una proprietà di un sistema si trovi a caso in uno dei possibili risultati esattamente solo nel momento della misura, in base al processo noto come collasso della funzione d'onda.

L'interpretazione a molti mondi ha tentato di ridurre il ruolo protagonista dell'osservatore e di rimuovere il problema del collasso della funzione d'onda. Per ottenere questo, considera sia l'osservatore che il sistema misurato insieme in uno stato, talvolta chiamato "universo", che si evolve in modo deterministico senza alcuna scelta casuale dei risultati delle misure. Al momento dell'osservazione, a seguito dell'interazione fra gli apparati sperimentali o fra i sensi dell'osservatore con il sistema misurato, lo stato globale si divide in numerosi "mondi", uno ciascuno per ogni possibile risultato della misura. In questo modo nessun risultato casuale viene prodotto dalla misurazione, semplicemente ad esempio se si misura una variabile che ammette sia i valori "0" o "1", ci saranno due mondi, uno in cui l'osservatore misurerà "1" e un altro in cui invece otterrà "0". L'osservazione è un processo che modifica sempre gli stati dei sistemi misurati, ma adesso, al contrario dell'interpretazione di Copenaghen, i sistemi osservati più gli osservatori evolvono insieme secondo leggi deterministiche che stabiliscono come sono fatti i "singoli mondi", con i loro possibili risultati, e come è strutturata la totalità di essi: l'"universo".

In cosmologia, nel contesto quantistico, va considerato tutto l'universo come un unico sistema, e il paradigma della "Scuola di Copenaghen" (esteso all'ultime conseguenze) induce a ritenere che l'insieme d'ogni specifica proprietà di esso sia determinata occasionalmente da qualche osservatore, il quale ridurrebbe casualmente non solo la funzione d'onda dei singoli elementi ma dell'intero cosmo, di cui questi son parte ("molti ricercatori provano disagio a pensare che la funzione d'onda dell'intero universo collassi quando venga fatta un'osservazione"). Qui subentra l'utilità della concezione di Everett. Infatti la sua teorizzazione per cui necessariamente e costantemente l'universo/mondo va suddividendosi, con tutti i propri componenti (compreso l'osservatore), aumentando le proprie copie: offre lo scenario d'una molteplicità di realtà materiali, oppure di relative sue "storie" probabili, che nell'elaborazioni successive (vedi Gell-Mann, Hartle, Hawking, Wheeler-Dewitt, A.Vilenkin, ecc...) permette di tracciare modelli ove il cosmo segue contemporaneamente più sviluppi in modo oggettivo (cioè senza interventi individuali "esterni", autocoscienti o meno, e imprevedibili); semplificando il compito di comprenderne nascita, forma e destino.

Il collasso della funzione d'onda

Negli anni '20 ai pionieri della teoria quantistica si presentava il dilemma fondamentale per ogni disamina e ricerca delle leggi globali del cosmo: se davvero ogni sistema fisico è completamente determinato da un vettore in uno spazio di Hilbert (e questo è un postulato della Meccanica Quantistica), allora anche combinazioni lineari di vettori sarebbero stati consentiti per un sistema; su questo è basato il principio di sovrapposizione, implicito in tutta la mole di esperimenti eseguiti. Ma, se è tal principio è valido, resta l'interrogativo del perché in Natura si osservino solo macrostati ben definiti e distinti e mai in interferenza e/o insolite combinazioni di essi (ad es. combinazioni lineari complesse con componenti esprimibili in numeri immaginari, come |Ψ = ...|(α)> - i |(β)>). Fu Schrödinger che per primo, proponendo un esperimento mentale, illustrò il dilemma: se oggetti microscopici come elettroni possono stare in combinazione di diversi stati perché non dovrebbe essere così anche per quelli macroscopici? Dopotutto basta pensare ad un qualsiasi evento "puramente quantistico", ad esempio il decadimento di uno stato metastabile, che ne influenzi uno "classico" provocando la morte o meno di un gatto. Questo celebre esperimento mentale (appunto detto: del gatto di Schrödinger) evidenzia icasticamente il problema.

L'interpretazione di Copenaghen offrì tale soluzione: la misurazione, l'atto dell'osservatore "rompe" l'evoluzione dinamica quantistica (descritta dall'equazione di Schrödinger, fondamento della meccanica ondulatoria) e causa il collasso della funzione quantistica, riducendola alla sola alternativa percepita: l'osservatore vedrà uno stato definito per il sistema (il gatto vivo o morto) e non una combinazione di stati, avendo la sua misura proiettato quel sistema in uno stato finale specifico. E quale sia il preciso stato in cui il sistema risulterà è predicibile solo statisticamente, secondo quanto suggerito da Max Born col suo criterio dell' onda di probabilità.

L'interpretazione di Everett

L'idea di Everett dirime il problema della misurazione (rientrante nel "postulato di proiezione) proponendo che chiunque esamini l'evoluzione d'un sistema non è indipendente da tal evoluzione: ma interviene una correlazione tra i processi del sistema e il rispettivo osservatore. Così c'è un sistema complessivo isolato comprendente il suo sottosistema osservato e l'osservatore, e una loro evoluzione combinata. E non più una misurazione esterna (al sistema sotto esame), ma solo una osservazione relativa ad uno dei rispetivi sviluppi empirici (prevedibili dal calcolo dei vettori di stato quantistico) attesi. Quest'impostazione di Everett conduce a riconsiderare l'equazione della funzione d'onda come una rappresentazione realistica della natura materiale, e gli stati, fisicamente rilevabili, che essa descrive si conservano.

Così quel che potremmo chiamare il postulato di Everett si può riassumere con: tutti i sistemi isolati evolvono secondo l'equazione di Schrödinger. Postulato che comunque riconduce esattamente alle predizioni (sui dati sperimentali) già contemplate dall'interpretazione di Copenaghen. Vediamone un esempio. Supponiamo di dover eseguire una misura di spin per un sistema formato da particelle aventi spin $1/2$ e denotiamo con $|\uparrow\rangle$ e $|\downarrow\rangle$ le proiezioni dello spin sull'asse $z$. Ipotizziamo di essere contenti se troviamo spin up e tristi se invece misuriamo spin down: possiamo quindi denotare con

$|\quad|\ddot -\rangle,\quad|\ddot\smile\rangle,\quad|\ddot\frown\rangle,$

gli stati prima della misura e in cui abbiamo misurato spin up e spin down, rispettivamente. Lo stato iniziale del sistema sarà in generale una combinazione del tipo

$\alpha |\uparrow\rangle+\beta |\downarrow\rangle,$

(dove $\alpha,\beta$ sono in generale numeri complessi), mentre l'effetto dell'osservazione sul sistema deve essere realizzato da un operatore unitario di evoluzione, precisamente

$U=e^{-iH\tau/\hbar},$

con $\tau$ tempo caratteristico di risposta del sistema e $H$ è l'Hamiltoniana dell'insieme sistema-osservatore. Da quanto detto si deve dedurre

$U|\ddot -\rangle\otimes|\uparrow\rangle=|\ddot\smile\rangle\otimes|\uparrow\rangle,\quad U|\ddot -\rangle\otimes|\downarrow\rangle=|\ddot\frown\rangle\otimes|\downarrow\rangle,$

e quindi anche, secondo l'idea di Everett:

$U|\ddot -\rangle\otimes(\alpha|\uparrow\rangle+\beta|\downarrow\rangle)=\alpha|\ddot\smile\rangle\otimes|\uparrow\rangle+\beta|\ddot\frown\rangle\otimes|\downarrow\rangle,$

come si nota il risultato è una combinazione lineare di noi contenti per aver trovato spin up e di noi tristi per aver trovato spin down, essendo qui lo sviluppo oggettivo del sistema associato ad ognuno degli stati emotivi soggettivi dell'osservatore, correlabili alle varianti ottenute. (Se si praticasse un analogo esperimento con un interferometro che diriga e poi evidenzi la polarizzazione finale d'uno o più fotoni, esso terminerebbe con un risvolto simile. Poiché, tenendo in debito conto l'eventuali variabili degli oggetti indagati per i riferimenti di misura, lo stesso criterio vale per qualunque tipologia quantomeccanica e strumentale si impieghi). Il significato dell'esempio è che dopo la misurazione esisterà una duplice suddivisione dell'osservatore: una che ha discernito lo spin up e l'altra che lo spin down. La funzione d'onda universale conterebbe così una divergente serie di stati in ramificate e separate realtà percepibili come altri mondi. Tale conseguenza teorica di Everett è l'aspetto che si scontra con l'opposizione di parte della comunità scientifica.

[Per la teoria il processo misurativo si manifesta in ogni funzione di rilevazione oggettiva, anche laddove manchi un intervento cosciente. Sia per la scuola ortodossa che per H.Everett l'atto senziente non è una necessità esclusiva per determinare l'entità degli elementi misurabili; la mente è uno degli strumenti che può esservi coinvolto, ma non l'unico. Acune altre idee e ipotesi reputano la coscienza indispensabile per la determinazione degli effetti quantomeccanici, quali la concezione di Eugene Wigner o la più recente teoria a "molte menti" che sposta l'esito della rilevazione nei contenuti cerebrali degli sperimentatori, ma la teoria everettiana non privilegia la qualità senziente rispetto agli altri apparati per il definirsi dei fenomeni].

Riassumendo, se agli stadi evolutivi del sistema si associano i rispettivi rilevatori, avendo il processo di rilevazione il ruolo specifico di stabilire e ben definire la realtà empirica, allora la sovrapposizione di stati (inteso quale evento composito ma unitario) non è più localizzato all'interno d'un unico sistema. Diversamente, essendo escluso che stati alternativi (dello stesso oggetto) possano manifestarsi simultanei e ben definibili entro un mono-scenario, si richiederebbe una conseguente riduzione della funzione d'onda alfine di selezionarne e verificarne solo uno: in quanto solo uno stato può venir osservato. Mentre in base alla premessa suesposta, si ritiene che nell'evolversi tutti gli stati alternativi, con soluzioni differenti e inconciliabili ma egualmente probabili (nelle previsioni calcolate), divengono automaticamente e autonomamente reali. [In verità la teoria implica una realizzazione per ogni probabilità, anche minore, di ogni stato finale dei relativi processi. Ciò fu una conseguenza logica na non immediata della congettura di partenza, comunque questo rende ancor più stringente (in tale accezione) la concretizzazione di eventi con identica possibilità].

Esempio applicativo e riflessi teorici correlati

Generalizzando, pensiamo a un apparato che per il processo dinamico d'un sistema (α) ha un indice con 2 probabilità di posizionamento finali: una di segnare per l'effetto(+α) +1 e per l'altro effetto(-α) -1 e quindi invia tali dati informaticamente ad un osservatore O che li registrerà.

Allora emerge tal descrizione: |Stato finale>= (1/radice quadra di 2) [|(+α) indice con +1 il computer invia +1 e O registra la posizione +1> + |(-α) con indice -1, il computer invia -1 e O registra -1>] . Ciò mostra lo stesso osservatore O registrare simultaneamente due fatti conseguenti alternativi e incompatibili, ma ciascun fatto è coerente con ognuna delle registrazioni di O, per ciascuno di essi non v'è sovrapposizione e così non è necessaria una riduzione della funzione d'onda per dar esito distinto e razionale all'operazione di misura. Ma per ottenere logicamente questo superamento della riduzione della funzione d'onda lo stesso osservatore O deve ritenersi replicato in entrambe le situazioni, che da lì resteranno, dall'attimo della rispettiva registrazione del n.indice, nettamente separate.

Quest'impianto concettuale evita di ricorrere all'inspiegato collasso della funzione d'onda. Così il probabilismo intrinseco nello schema della scuola di Copenaghen (a cui Einstein rispondeva polemicamente "Dio non gioca a dadi") viene rimpiazzato da una visione nuovamente deterministica. Anche se ogni osservazione conserva comunque lo stesso grado di alea (della versione "ortodossa"), poiché l'osservatore può prevedere tutti gli stati finali dei processi ma non distinguere, fra essi, quale egli accerterà dopo la propria misurazione; e non potrà neanche avere una percezione degli stati esperiti dai propri alter ego. Così per ogni punto di vista specifico (d'ogni singolo atto osservativo) l'esito degli effetti sperimentali resta casuale, ma è determinato se s'amplia la prospettiva all'insieme di tutti i punti di vista relativi alle possibili realtà, riconoscendo alla formulazione di Schrödinger pari veridicità empirica per ogni ramificazione desumibile dai suoi calcoli. Dunque non c'è nessun punto di vista privilegiato, né processo naturale specioso e nascosto che materializzi una sola delle alternative fisicamente consentite: ognuna disponendo d'un luogo in cui realizzarsi

Va aggiunto che tale impostazione riavvicina la meccanica quantistica a quella classico-relativistica anche per la rinuncia al non-localismo. Lo snocciolarsi di multiple realtà può avanzare tentativi di spiegazione riguardo alle ben note influenze istantanee, fra osservabili quantistici distanti, senza necessariamente ricorrere ad effetti che si propaghino a velocità superluminale. [Si ricordi che comunque tali effetti non-locali emergenti dall'esperienza di laboratorio non concernono l'invio di possibili segnali o d'impulsi programmati decodificabili, ovviamente anche Niels Bohr e gli epigoni della sua scuola, unitamente alla gran maggioranza dei fisici non everettiani concordano in questo con la relatività einsteiniana].

Misura di realtà probabili

Nel suo studio H.Everett introdusse anche il concetto che denominò "measure" (misura), secondo il quale si pone che la probabilità soggettiva dell'osservatore (in qualche sua successiva replica) di risultare collocato in qualche specifico ramo (scaturito da evoluzioni divergenti) delle varie realtà, fosse proporzionale alla grandezza delle probabilità riferite al numero emergente di ognuna di tali diramazioni. Il fisico teorico/sperimentale israeliano Lev Vaidman dell'Università di Tel Aviv, uno dei più attivi sostenitori dei "molti mondi" (fedele alla linea originaria di Everett), in pagine ad essa dedicate nella Standford Encyclopedia of Philosophy, dopo aver premesso che nelle rispettive diramazioni ogni senziente ha la stessa realistica percezione dei senzienti presenti in tutte le altre, espone il concetto scrivendo:...Chiamo tale proprietà "misura di esistenza" di un mondo. Essa serve a quantificare la sua attitudine a interferire con altri mondi in un esperimento mentale, ed è su tale base che possiamo introdurre il concetto... e ...La probabilità di un esperimento quantistico è proporzionale alla misura totale dell'esistenza di tutti i mondi in cui compare quel risultato.

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Per la quantomeccanica, dunque, anche i corpi dotati di massa (in quiete) quando trattabili quantisticamente (ad esempio gli elementi sub-atomici oggetti dei consueti esperimenti) manifestano proprietà ondulatorie affini a quelle elettromagnetiche. Ne è prova il prodotto della diffrazione con applicazione di fasci elettronici relativamente all'esperimento della doppia fenditura. In questa esperienza picchi e nodi d'onda, in fase o in opposizione, creano una distribuzione (sullo schermo finale) molto affine a quella determinata da trasmissione di fotoni (in impulsi discreti o in insiemi coerenti di radiazioni luminose visibili e invisibili d'ogni frequenza) con configurazione a bande chiare e buie. Anche per gli elettroni la maggior quantità rilevabile si concentra nella parte centrale dell'apparato ricevente, corrispondente allo spazio tra le fenditure, dimostrando che si tratta proprio d'un'interferenza e qui di genere costruttivo. Deriva che tal risultato è compatibile solo col costituirsi d'un campo materiale associato a proprietà e quantità degli elettroni, sia in gruppo che singoli (in uguali o analoghe modalità empiriche riferibili alle tipologie sperimentali quantiche), com'è ben sottolineato dal nobel Gerard 't Hooft: "...questo campo non è il campo elettrico dell'elettrone, ma è invece un campo materiale, esso esisterebbe anche se l'elettrone non avesse carica elettrica...Ciò che il campo definisce è la probabilità di trovare un elettrone in un determinato stato di spin in un dato punto e in un dato istante. (E in linea col calcolo quantistico delle "ampiezze" l'esito probabilistico anche qui è la somma dei quadrati dei fattori reali e di quelli immaginari, del campo relativo). [C'è al proposito un'applicazione, forse meno nota, che può tornar utile indicare. Gli elettroni risentono della forza magnetica; quindi può indursi parziale sfasamento delle curve, rappresentanti la loro distribuzione finale misurabile (sull'eventuale schermo/bersaglio: ad esempio una lastra con fosfori sensibili) introducendo nell'intervallo spaziale, tra una fenditura e l'altra, un corpo producente un campo magnetico circostante. E come si constata il picco delle fasi d'onda si suddivide in 2, pur restando localizzato nella stessa area centrale. Ma frapponendo una schermatura isolante attorno al corpo magnetico (barriera normalmente in grado di bloccare la propagazione del suo campo): l'effetto resta inalterato; le onde elettroniche continuano a mantenere la configurazione già misurata, come se i quanti magnetici non smettessero di diffondersi nella regione attraversata dall'onde del campo materiale elettronico, continuando ad interferire con esso.]

In relazione all'insieme di tali fenomenologie, il noto fisico David Deutsch (assertore dell'interpretazione a molti mondi) argomenta che proprio i suesposti effetti rivelino la presenza d'un multiverso, con stati reali reciprocamente contigui nei termini everettiani, che inciderebbe circostanzialmente con le sue relative particelle-ombra (copie parallele di quelle a noi tangibili) su quelle impiegate in laboratorio: provocando le rispettive configurazioni ondulatorie. Definendo detta spiegazione come la più semplice e logica per quanto si determina. Ma qui l'obiezione più ricorrente, da parte scettica, è che l'esplicazione viola il principio metodico definito "rasoio di Occam", implicando interventi d'un gran numero d'ulteriori entità, di cui comunque resterebbe non osservabile il resto dell'ambiente/fonte da cui esse (le particelle-ombra) avrebbero origine e dalla cui realtà si propagherebbero, o comunque da cui s'evidenzierebbero.

Posizioni e critiche della comunità scientifica

Negli ultimi decenni un numero crescente di scienziati aderisce (proponendone a volte qualche variante, vedi quella formulata da Murray Gell-Mann) alla concezione di Everett; sono per lo più esperti teorico-logici, dediti all'applicazione della meccanica quantistica nell'elaborazione computazionale (come David Deutsch), e i cosmologi quantistici che colgono in questa visione del multiverso un'opportunità per teorizzare su periodo antecedente e connesse cause del Big-bang (c'è chi attribuisce al lavoro sulla "funzione d'onda dell'universo" del noto cosmologo Stephen Hawking la ragione del ritrovato interesse per la teoria dei molti mondi); in generale la teoria è accettata da chi è incline a considerare i modelli matematici corretti, autoconsistenti, coerenti e compatibili coi risultati dell'esperienza sperimentale e/o osservativa, potenzialmente capaci d'esplicitare e inquadrare fedelmente ogni aspetto dell'universo empirico. Ma altra parte della comunità scientifica cerca nuove risposte; e persiste la quantità di accademici ancorati all'originaria posizione di Bohr: ritenendo valide esclusivamente le descrizioni ricavate da sperimentazione diretta, giudicando l'argomentare ulteriore sugli epifenomeni naturali, alla ricerca di loro substrati più profondi ma non emergibili all'osservazione, obiettivo attinente più alla filosofia che alla scienza galileiana; fra essi spicca anche il nome di Anton Zeilinger. Per questi, in breve, non è scontato che la struttura del mondo s'adegui sempre ai requisiti logici ed alla capacità cognitiva umana.

Fra le obiezioni sulla MWI è che essa non soddisfa il quesito sul meccanismo fisico per il quale la Natura si moltiplicherebbe scindendosi in più universi; in tal senso la teoria non offre maggior esaustività euristica dell'impostazione ortodossa, a sua volta implicante il processo empiricamente inspiegato del collasso (o riduzione) della funzione d'onda; inoltre la MWI impone che l'aumento esponenziale delle realtà materiali s'accordi col principio della conservazione dell'energia e contestualmente pare eludere la discriminante metodologica denominata "rasoio di Occam".

Altra obiezione è che essa non predice nessun risultato sperimentale incontrovertibile a sua specifica conferma, poiché i responsi che dalla sua applicazione si attendono sono indistinguibili da quelli già prefigurati dalla teoria ortodossa.

Aspetti epistemologici comparati

Come Harold j.Morowitz con "Rediscovering the Mind" su "Psycology Today" (agosto 1980) riporta:"...Werner Heisenberg pose, in "Philosophical Problems of Quantum physics",...in rilievo che le leggi della natura non avevano più a che fare con le particelle elementari, ma con la conoscenza che si possiede su tali particelle, quindi in definitiva col contenuto della nostra mente..." E sulle derivazioni teoriche dell'atto misurativo, più pronunciatamente legate a coscienza e mente, batté il tasto anche E.Schrödinger come in "Mind and Matter". Così altre posizioni interpretative. Everett volle invece àncorare la prassi teorico-fisica alla visione oggettiva (nel senso di cause ed effetti esterni a mente o percezione dell'osservatore) senza però sottrarsi ad un'esplicazione interpretativa e non solo descrittiva di tali fenomeniche. Ma la sua teorizzazione che i sistemi, rappresentati dalla funzione d'onda, abbiano risultanze indipendenti da ciò ch'è misurato (il gatto, della citata simulazione ideale, morirà e sopravviverà: pur se nessuno guarda nella scatola in cui esso è rinchiuso) aggiudica comunque all'atto osservativo un'importanza cruciale ("...L'osservatore compie una misurazione della grandezza A, dopo di che ciascuno degli osservatori della sovrapposizione risultante ha percepito un autovalore"). Infatti la disciplina ufficiale della fisica concerne solo quel che può, in linea di principio (a prescindere da condizioni o limiti contingenti) e in qualsiasi modo, venir scientificamente osservato; e proprio il fatto provato che ci sia facoltà di appurare, sicuramente, almeno uno solo fra gli esiti che la meccanica ondulatoria prevede fa acquisire a tale elaborazione il valore d'una indicazione realistica degli stati del mondo, sugli effetti empirici si basa anche il pensiero everettiano (e dei suoi epigoni): perciò per esso, e in questo non contraddice l'ortodossia, la sperimentazione resta il discrimine fra il regno empirico e quello della pura astrazione filosofica e/o matematica. E in accordo con l'impostazione classica, anche relativistica, la teoria esclude "salti quantici" ma il passaggio da un autostato all'altro (d'osservabile e osservatore) ha un carattere gradualmente continuo: "In realtà la sovrapposizione si evolve dolcemente, col dispiegarsi in parallelo delle sue varie diramazioni...".

Riepilogando: la MWI è ritenuta deterministica al contrario della teoria quantistica "ortodossa", però va puntualizzato che la MWI si manifesta tale solo considerando l'esplorazione complessiva della funzione d'onda universale; ossia la determinazione dei processi empirici è valida riguardo ai calcoli relativi ai sistemi nella totalità dei mondi, ma nella prassi sperimentale, in merito al responso decisivo d'un osservatore, questa teoria conserva l'identica quantità d'indeterminazione dell'altra. Tuttavia la loro tipologia non è uguale: quella di Copenaghen è ontologica assumendo che l'indeterminazione possa essere una qualità intrinseca dell'osservabile, a prescindere dai limiti indagativi dell'operatore; mentre la MWI può definirsi gnoseologica poiché, fra le prospettive coesistenti dei multipli e paralleli scenari, dà come non prevedibile con certezza solo il responso sul singolo fenomeno, da parte del singolo punto di vista ad esso associato: ergo si tratta d'una limitazione conoscitiva del misuratore e non imprecisione e nebulosità intrinseche alla Natura. Per la MWI la Natura, nella sua globalità, segue processi fisici non incompatibili con i parametri della maccanica classica.

Tirando le somme la teoria dei molti mondi oggettivamente non si scosta dal novero dei modelli ipotetici; a suo sostegno resta che finora non è stata confutata da nessun esperimento e offre una (ma non l'unica) dell'esplicazioni più aderenti alle formulazioni matematiche esistenti.

A conclusione riportiamo il giudizio del fisico e noto docente e direttore del Master di Filosofia della Fisica (Columbia University, USA) David Z.Albert. Il quale non ritiene euristicamente soddisfacente il parametro del collasso della funzione d'onda ma non aderisce alla visione di Everett ch'egli definisce "rigorosamente minimalista", però al cui proposito dichiara che il relativo testo del 1957 era: "straordinariamente stimolante e al contempo straordinariamente difficile da comprendere...; ad indicare che comunque le questioni che esso implica non vanno banalizzate. Così come si può constatare che esso ha avviato un filone di pensiero ancora fertile e, ad esempio, dalle (già citate) utili ricadute teorico/cosmologiche.

Bibliografia

• (EN) Hugh Everett III "Relative State" formulation of Quantum Mechanics, Reviews of Modern Physics 29,454-462(1957). Articolo pionieristico di Hugh Everett III.
• (EN) Bryce S. DeWitt Quantum Mechanics and reality, Physics Today 1970
• (EN) Max Tegmark The interpretation of Quantum Mechanics: Many Worlds or many words?", Fortschr. Phys 46,855-862 (1998)
• (EN) DeWitt, Graham "The Many Worlds Interpretation of Quantum Mechanics", Princeton University Press, 1973. Ottimo libro sull'argomento, curato da due pezzi grossi della comunità dei fisici teorici. Contiene per intero la tesi di dottorato di Hugh Everett III.
• (EN) Roland Omnes "The interpretation of Quantum Mechanics" ,Princeton University Press, 1994. Testo sulla interpretazione della Meccanica Quantistica in generale nella prima parte e specifico dell'interpretazione delle storie consistenti nella seconda.
• (EN) Wojciech H. Zurek Dechoerence, Einselection and the Existential Interpretation (the Rough Guide), Phil. Trans.Roy.Soc.Lond. A356,1793-1820 (1998). Lungo articolo sulla decoerenza quantistica.

• David Deutsch "La trama della realtà", Biblioteca Einaudi, 1997.

Voci correlate

• Interpretazione della meccanica quantistica
• Decoerenza quantistica
• Multiverso
• Collasso della funzione d'onda
• Operatore di evoluzione temporale
• Meccanica quantistica
• Funzione d'onda
• Suicidio quantistico
• David Deutsch

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