Entanglement quantistico e viaggi nel tempo?

Recentemente, un gruppo di fisici di Cambrige[1] ha simulato un loop temporale tra presente e passato, legato agli effetti dell’entanglement quantistico, che ha permesso di simulare un effetto nel passato di una azione fatta nel presente.

L'entanglement è un fenomeno quantistico, in cui delle proprietà fondamentali quantistiche sono condivise tra due o più particelle, come se fossero “gemellate” e si comportano in modo coordinato, anche se si trovano a grande distanza. In altre parole, due particelle sono “entangled” (intrecciate) se nascono da un medesimo processo e sono descritte da uno stesso stato quantico globale; rimangono, però, separate e hanno carattere indefinito finché “non viene fatta una misura”.

La cosa straordinaria è che una azione su una particella provoca lo stesso cambiamento anche nelle altre “gemelle”.

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Il tema dell’entanglement fu uno dei punti di culmine della lunga controversia che oppose da una parte Albert Einstein e dall’altra i quantisti - in particolare, Niels Bohr e, più tardi, J.S. Bell – sulla validità dei principi della meccanica quantistica.

È una controversia che oppone due diverse visioni del mondo e della scienza, quella, per semplificare, moderatamente realista di Einstein e quella più formalista dei fisici quantistici della Scuola di Copenhagen – Bohr, Pauli, Heiseneberg.

Visioni diverse che, oggi, sono ancora oggetto di discussione filosofica, storica e sociologica e anche, seppur meno esplicitamente, scientifica.

Discussione filosofica che Newton eluse già nel ‘600: la legge di gravitazione universale ipotizza, infatti, l’azione a distanza, cioè la possibilità che tra due oggetti ci sia un’azione senza che vengano a contatto, ma la nascose dietro al formalismo matematico con la sua indubbia efficacia. Newton lasciò cadere la questione per non essere accusato di magia.

Anche oggi, la parapsicologia, o scienza del paranormale, si fonda su queste (controverse) premesse.[2]

 

L'esperimento

Nell'esperimento, il team ha simulato l'entanglement di due particelle quantistiche. Una di queste particelle è stata poi utilizzata in un esperimento separato. Dopo aver completato questo esperimento, i ricercatori hanno acquisito nuove informazioni che avrebbero influenzato le loro azioni precedenti. A questo punto, hanno manipolato la seconda particella per alterare retroattivamente lo stato passato della prima, cambiando così l'esito dell'esperimento. Questa manipolazione è stata possibile grazie all'entanglement quantistico, che ha permesso ai ricercatori di "comunicare" con il passato, tornando indietro nel tempo.

 

Immaginario e suggestioni

I media si sono subito lanciati a immaginare viaggi nel tempo; ma non è ancora e non è proprio questo.

La simulazione eseguita non è la prima di questo genere, ed è particolarmente significativa per due motivi:

1) il modello è replicabile;

2) le simulazioni sono misurabili.

Ciò vuole dire che gli scienziati sanno quando i risultati sono positivi e quando la simulazione fallisce. E questo è un passo essenziale per la fase successiva e per sostenere le ulteriori sperimentazioni.

Il modello si basa sulla manipolazione dell’entaglement quantistico, un fenomeno proprio della dimensione quantistica e non misurabile nella dimensione della fisica classica.

Quando due particelle interagiscono, alcuni legami derivati dalla loro interazione restano validi anche dopo il termine dell'interazione stessa. In altre parole, rimane in esse un’impronta della loro passata interazione.

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Ciò che è più interessante, da un punto di vista sia metodologico che sostantivo, è che le simulazioni hanno mostrato che una volta su quattro è possibile influenzare il risultato del comportamento futuro di una particella che ha subito entaglement usando le particelle correlate.

È come inviare un messaggio oggi, recapitarlo domani e influenzarne il suo contenuto tra oggi e domani; facendolo domani.

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La simulazione mostra che esistono modelli consistenti e misurabili per raccogliere informazioni utili su come un evento nella dimensione quantistica può essere influenzato rispetto al suo esito finale nella scala del tempo.

 

Ma questo, almeno per il momento, non significa scrivere il futuro dal presente.

 

 

NOTE

[1] Il lavoro è stato pubblicato su Physical Review Letters, https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.131.150202

[2] Chi volesse prendere una laurea in Scienza del Paranormale, può iscriversi all’Università di Edimburgo, dove si tiene il corso di laurea in Parapsychology.

 


Orsi e umani – Una serie di problemi di confine

Il 5 aprile 2023, l’orsa JJ4, lungo un sentiero isolato, uccise Andrea Papi - un pacifico essere vivente che amava correre in montagna e nei boschi del Trentino.

Il successivo 1° settembre, un abitante di San Benedetto dei Marsi, nei pressi della propria casa, uccise l’orsa F17, detta Amarena - un pacifico essere vivente amante delle amarene, che a volte attraversava i paeselli della Marsica.

Questi due eventi sono apparentemente antitetici: nel primo caso un umano viene ucciso da un’orsa; nel secondo un’orsa viene uccisa da un umano.

Tuttavia, nel loro essere antitetici, presentano delle simmetrie:

1) gli uccisi sono due esseri viventi, che hanno acquisito confidenza l’uno con il territorio dell’altro: l’orsa con il territorio “naturale” dell’umano, l’umano con il territorio “naturale” dell’orso. Attenzione, però, al termine “naturale”: lo scrivo tra virgolette per anticiparne il carattere ambiguo.

2) presumibilmente, entrambi gli esseri viventi che hanno compiuto l’assassinio hanno agito per paura o, forse, per difesa, legittima ma purtroppo eccessiva

3) in entrambi i casi, i due uccisori sono stati minacciati di morte: l’orsa JJ4 dalla Provincia Autonoma di Trento, l’umano di San Benedetto dei Marsi che ha sparato ad Amarena da numerosi individui e odiatori, in rete, al telefono e sui muri vicino a casa. Per proteggere entrambi è intervenuto lo Stato: il Consiglio di Stato ha giudicato sproporzionata la richiesta di soppressione dell’orsa; la Polizia di Stato ha messo sotto protezione l’abitante di San Benedetto e la sua famiglia.

Queste due storie, entrambe culminate con l’uccisione di due esseri viventi, parlano di confini:

  • il confine tra antropico e “naturale”: in questo caso tra territorio degli orsi (il bosco) e territorio degli umani (il paese); l’immaginazione sociale e l’idea di confine suggeriscono che ciascuna specie di esseri viventi debba rispettarli; il pensiero comune, anzi, pretende che l’orso non debba sconfinare ma che l’umano possa farlo (attenzione ai verbi: “non debba” e “possa”), purché con giudizio e prudenza.
  • il confine tra cultura e natura: sono, devono essere due cose distinte, la cultura è attribuita agli animali umani, la natura sono gli animali non umani; distinte, salvo la sempre possibile subordinazione della natura alla cultura, in termini di uso e asservimento.
  • il confine tra tradizione e ecologia: la tradizione porta con sé abitudini di prudenza, ma legittima anche la violenza (se l’orso mi mangia le galline, gli sparo); l’ecologia, che si nutre di scienze naturali ed etologiche, preserva e conserva la specie, la “reintroduce”, ne favorisce la riproduzione.

In realtà, questi confini sono evidentemente immaginari, sono costruzioni sociali (degli animali umani, ovviamente, non credo che nessun capriolo, orso o picchio abbia mai partecipato alla discussione).

Diversamente dal desiderio di chi li traccia, sono sempre permeabili, nelle due direzioni: l’orso entra in paese e a volte fa danni, l’autore di questo articolo cammina e pedala nei boschi dell’Abruzzo e a volte fa scappare alcuni animali con il suo rumore; ci sono sempre individui che frequentano l’oltre confine.

Anche il confine tra natura e cultura non è chiuso. La discussione filosofica, da Levi-Strauss a Descola e Ingold è vivacissima su questo tema. Personalmente sto dalla parta di chi considera le due “zone” in ampia sovrapposizione.

Infine, il confine tra tradizione e ecologia, uno dei più delicati: le due aree sono spesso in contrapposizione, e i due terribili eventi di morte da cui siamo partiti ne sono un esempio e hanno dato nuovo impulso al dibattito tra la tradizione, intesa come equilibrio deciso dagli esseri umani che parlano, ad esempio, di “prelievi” di animali in eccesso (cioè uccisioni programmate e legittimate) e di  controllo territoriale forzoso e l’ideologia di una certa ecologia, che fa leva sul presunto valore assoluto “della ”, dell’idea di specie, che va a tutti i costi preservata e conservata.

Purtroppo, alla morte dei due individui, unici e insostituibili, un umano e un’orsa, non c’è rimedio e temo che non possa fare più di tanto per assicurarci che non ci siano casi di sconfinamento che finiscono così.

È il caso invece di riflettere su questi punti:

  • disegnare confini dà sicurezza a chi li disegna; ma questa sicurezza è effimera perché l’altro non li conosce e perché questi confini sono immaginari;
  • chi parla di specie, da confinare, da preservare, da estirpare, commette un grave errore: le specie non esistono nella realtà, sono state inventate dal ‘700; le specie non sono soggetti con una volontà, delle caratteristiche unitarie, definite, incorruttibili e fissate; filosoficamente parlando non sono soggetti morali né universali;

Invece che disegnare confini e preservare specie, è, infatti, utile pensare a convivenze pacifiche e timorose, in cui siano sviluppati e diffusi comportamenti che – come viene suggerito, ad esempio, dalla Regione Abruzzo - contrastino la “confidenza” dell’animale selvatico, non trasformino la presenza di un orso in paese in un fenomeno turistico, in una attrazione da fotografare, non favoriscano l’ingresso nei centri abitati con cibo esposto e raggiungibile.

È utile creare deterrenti simmetrici al ringhio dell’orso infastidito, che fa passare la voglia di camminare in quella parte del bosco, come recinti elettrificati, fonti di rumore, campanelli.

È utile essere consapevoli che la presenza umana nelle zone di prevalente pertinenza del selvatico non è neutrale, che può infastidire, che deve essere discreta e non generare allarme e spavento: l’orso, il lupo, i selvatici si allontanano dalla presenza umana nel bosco, se non è minacciosa.

È anche importante – da un punto di vista teorico – che l’ecologia “scientifica” si smarchi da due errori di approccio: in primis dalla convinzione di origine cartesiana che costruisce l’animale come soggetto con caratteristiche fisse, immutabili e meccaniche su cui basare la relazione; in secondo luogo dal conseguente approccio quantitativo, per il quale l’animale non umano è un rappresentante numerico di una specie, per cui ogni esemplare è sostituibile: tanti ne muoiono, tanti ne vengono “reimmessi”.

Una volta messe da parte queste distorsioni, la scienza ecologica può rifocalizzarsi sul fatto che ogni orso, ogni lupo, coniglio e vitello, è un individuo, come lo è ognuno di noi umani; e che il benessere di ognuno di questi individui può essere il fondamento di una società ampia, interspecifica, che riconosce pari diritti di vita, di rispetto, di salute e di sviluppo, di sicurezza ad ogni singolo soggetto, umano e non umano.