La “meccanica quantistica” è la teoria fisica che studia il comportamento delle radiazioni e della materia alla scala atomica e subatomica come ad esempio gli elettroni, i fotoni (“micromondo”), fornendo un modello teorico probabilistico per il loro comportamento.
Fu una rivoluzione rispetto alla fisica classica (newtoniana), Einstein anche se inizialmente fu uno dei pionieri di questa fisica moderna, ne contestò la validità con la famosa frase “Dio non gioca a dadi”, intendendo che non era accettabile per lui descrivere i fenomeni fisici in termini probabilistici. Questo suo pregiudizio , fu però smentito dai “fatti sperimentali” che hanno confermato la “teoria dell’elettrodinamica quantistica” (QED, acronimo di "Quantum Electro Dynamicis”) che ha permesso di prevedere il comportamento “anomalo” della materia atomica, subatomica e delle radiazioni che qualcuno ha definito “bizzarrie della natura inspiegabili dalla nostra mente”, come ad esempio il comportamento imprevedibile di elettroni e fotoni che potrebbero trovarsi nello stesso tempo in due punti differenti dello spazio e se osservati (con un fascio di luce) per determinarne la posizione o la velocità (non si può misurare contemporaneamente la velocità e la posizione) modificano il loro comportamento, risentendo degli effetti della misura. Così se per qualunque motivo due elettroni interagiscono, se ne osservo uno per determinarne la posizione e conseguentemente si modifica il suo comportamento, l’altro subisce la stessa modifica (si comporterà allo steso modo). In estrema sintesi, QED
non spiega il “perché” di questi comportamenti “anomali”, ma è in grado di prevederli. Le ricadute pratiche sono state moltissime, dai transistor, ai laser, ai computer, ai progressi nella biologia molecolare ecc..
Tutto questo significa che la cosiddetta “fisica classica” (newtoniana) studiata a scuola non è più valida? No, perché le leggi della fisica newtoniana rimangono valide nel mondo reale da noi percepito caratterizzato da certe dimensioni dei corpi, da certe velocità dei corpi, ecc.. Così la teoria delle relatività che ha avuto anch’essa conferme sperimentali, entra in gioco ad esempio per grandi velocità dei corpi prossime a quella della luce e la teoria dell’elettrodinamica quantistica (QED) entra in gioco quando si ha a che fare con il “mondo atomico e subatomico”. Le “correzioni” chiamiamole così per semplicità, che queste teorie apporterebbero alle leggi newtoniane che descrivono il mondo reale da noi percepito, sono assolutamente trascurabili e nella sostanza ininfluenti. Einstein tentò di trovare la “teoria del tutto” (TOE) in grado di spiegare tutti i fenomeni fisici a qualunque scala, ma senza successo.
Da decenni si sono registrate vere e proprie mistificazioni e aberranti applicazioni dei principi espressi dalla meccanica quantistica, mettendo ad esempio sullo stesso piano persone e cose del nostro mondo reale con quello atomico e subatomico, operazione assolutamente gratuita e sbagliata, perché è sempre da tenere bene in mente l’ambito di validità/applicazione di questa teoria che è il “micromondo”, chiamando così quello della materia alla scala atomica e subatomica.
Breve bibliografia introduttiva all’argomento:
Feynman R., “QED”, Adelphi Ed.
Kumar M. “ Quantum”, Mondadori Ed.