In base a recenti analisi effettuate da Stephen L. Adler dell’Institute for Advanced Study di Princeton (USA) e Angelo Bassi dell’Università di Trieste, la meccanica quantistica dovrebbe essere modificata, in quanto sarebbe solo un’approssimazione molto accurata di una teoria più profonda. Questa proposta, che si inserisce in una lunga tradizione di studi scaturita dalle contraddizioni insite nella teoria, potrebbe trovare una conferma attraverso esperimenti futuri.
Sulla veridicità della meccanica quantistica si è discusso fin dalla nascita della teoria stessa all’inizio del secolo scorso. Pur avendo fornito importantissimi risultati nello spiegare la struttura e il comportamento della materia a livello submiscroscopico, presenta degli aspetti che hanno fatto e fanno tuttora discutere scienziati e filosofi. Fornisce, infatti, solo risultati probabili e non certezze, contempla situazioni apparentemente contraddittorie (come il famoso gatto di Schrödinger che è sia vivo che morto fino a che non si apre la scatola e si verifica con l’osservazione), prevede sovrapposizioni di stati e altre indeterminazioni riguardanti la misura dei parametri osservabili. Tutto ciò ha spinto molti a chiedersi se la meccanica quantistica sia una teoria esatta o solo un’appossimazione — buona, ma pur sempre un’approssimazione — di un’altra teoria, più completa, ancora da scoprire.
Come risolvere questa difficoltà? Gli approcci sono due: il primo lascia invariate le equazioni fondamentali della meccanica quantistica e ne modifica l’interpretazione senza però toccare la teoria; il secondo, invece, imporrebbe una modifica della teoria che sarebbe, appunto, soltanto un’approssimazione molto accurata di qualcosa ancora da elaborare. Questo approccio, che è quello a cui aderiscono Adler e Bassi, è stato considerato da molti quasi un’eresia. Ormai è invece diventato un’alternativa innovativa e plausibile che offre, inoltre, un grande vantaggio: la possibilità di poter misurare in modo quantitativo l’accuratezza della meccanica quantistica.
Abbiamo chiesto ad Angelo Bassi, uno degli autori della ricerca (“Science”, n. 325, 17 luglio 2009, p. 275), che cosa prevede questo approccio eterodosso e quali sono gli esperimenti che potrebbero dirimere la questione. “Questi modelli propongono di modificare le equazioni della meccanica quantistica, introducendo termini non-lineari che impediscono il formarsi di sovrapposizioni strane del tipo gatto vivo + gatto morto, risolvendo in questo modo molti dei paradossi della teoria quantistica, — racconta Bassi. — Come conseguenza di tali modifiche, essi prevedono un comportamento della materia leggermente diverso da quello quantistico standard, suscettibile di verifica sperimentale. Ad esempio, le nuove equazioni prevedono che gli atomi nella materia emettano debolissimi fasci di luce, mentre la meccanica quantistica escluderebbe tale fenomeno. Le formule teoriche sono già state studiate, e ora si sta lavorando per preparare un esperimento finalizzato a testare tale effetto”.
