Un recente esperimento di fisica condotto da Holger Hofmann e colleghi dell’Università di Hiroshima ha acceso il dibattito all’interno della comunità scientifica suggerendo che l’idea ampiamente accettata di un multiverso potrebbe essere fondamentalmente errata. La ricerca, pubblicata quest’anno, propone che un singolo fotone possa essere misurato in due posti contemporaneamente, contraddicendo direttamente la premessa fondamentale dell’interpretazione a molti mondi della meccanica quantistica.
L’esperimento della doppia fenditura e le sue implicazioni
L’esperimento si basa sul classico esperimento della doppia fenditura, eseguito per la prima volta nel 1801, che dimostrò che la luce che passa attraverso due fenditure crea uno schema di interferenza, anche se inviata attraverso un fotone alla volta. Questa osservazione è stata tradizionalmente interpretata come prova che i singoli fotoni si comportano come onde, esistendo simultaneamente in più stati possibili: un concetto noto come sovrapposizione.
Tuttavia, la versione modificata dell’esperimento del team afferma di mostrare un fotone che viaggia in modo dimostrabile attraverso entrambe le fenditure, il che implica che la funzione d’onda non è semplicemente una descrizione matematica ma un riflesso del comportamento fisico reale. Se ciò fosse vero, significherebbe che l’interpretazione del multiverso – secondo la quale ogni possibile risultato di un evento quantistico genera un universo separato – non è necessaria.
Scetticismo e resistenze da parte della comunità dei fisici
I risultati sono stati accolti con notevole scetticismo. Molti fisici sostengono che le misurazioni statistiche, sebbene utili, non possono determinare in modo definitivo le proprietà delle singole particelle. Andrew Jordan della Chapman University, ad esempio, ha affermato che trarre conclusioni su un singolo fotone sulla base di tali misurazioni non è affidabile.
Hofmann riconosce la resistenza, affermando che l’approccio e le tecniche sperimentali del suo team sono nuovi e sfidano le ipotesi profondamente radicate nel campo. “Stiamo pestando i piedi a molte persone”, ammette, perché la maggior parte delle interpretazioni della meccanica quantistica presuppongono che i valori misurati rappresentino direttamente la realtà.
La disputa centrale: realtà contro interpretazione matematica
L’argomento centrale ruota attorno alla natura della funzione d’onda. Se si tratta semplicemente di uno strumento matematico, allora l’interpretazione del multiverso diventa superflua. Invece, l’esperimento suggerisce che l’unica realtà è ciò che può essere misurato direttamente, rifiutando l’idea che i risultati ipotetici della misurazione definiscano l’universo.
Hofmann e il suo team hanno incontrato difficoltà nel pubblicare il loro articolo su riviste tradizionali, ma sono stati invitati a presentare il loro lavoro a vari gruppi di ricerca. “Le menti devono essere cambiate, e ciò richiede molto tempo”, afferma Hofmann, sottolineando la difficoltà di ribaltare il consenso scientifico consolidato.
I risultati, se convalidati, costringerebbero i fisici a rivalutare i presupposti fondamentali sulla natura della realtà, facendo potenzialmente crollare decenni di teorie basate sul multiverso.
Mentre il dibattito continua, questo esperimento evidenzia la lotta in corso per conciliare la meccanica quantistica con la nostra comprensione dell’universo. L’affermazione che la funzione d’onda non è reale e che solo i fenomeni misurabili costituiscono la realtà sfida i fondamenti della fisica moderna e potrebbe portare a un cambiamento di paradigma nel modo in cui percepiamo il cosmo.
