Anche Einstein può sbagliare: ecco l’esperimento che vuole provarlo

Anche Einstein può sbagliare: ecco l’esperimento che vuole provarlo

Siamo abituati a considerarlo, da genio quale era, infallibile ed indiscutibile. Ma anche Albert Einstein potrebbe essersi sbagliato, almeno una volta nella sua gloriosa carriera.

Albert Einstein e l’esperimento EPR

Albert Einstein e due suoi allievi, Boris Podolsky e Nathan Rosen, pubblicarono nel 1935 un articolo intitolato “La descrizione quantistica della realtà fisica può ritenersi completa?” nel quale viene formulato il cosiddetto paradosso EPR. Si tratta di un esperimento mentale che critica la Meccanica Quantistica alle fondamenta. Ma sembra proprio che Einstein per questa volta non avesse ragione.

L’esperimento EPR si fonda infatti su due principi fondamentali che secondo Einstein valgono sempre, anche nell’infinitamente piccolo: i principi di realtà e località. Se possiamo dimostrare che questi due principi sono corretti, Einstein ha ragione e la Meccanica Quantistica è una teoria incompleta perché non spiega quello che accade. Viceversa, se i due principi non valgono, Einstein ha torto. Ma cosa prevedono questi due principi?

I principi di realtà e di località

Il cosiddetto principio di realtà presuppone che un oggetto esista, indipendentemente dal fatto che noi lo osserviamo oppure no. La perdita del principio di realtà, suggerita dalla Meccanica Quantistica, implica invece che un sistema – un elettrone, un gatto o la vostra fidanzata – non esistano realmente in uno stato prima di essere osservati, o misurati. La misura determina la realtà. Einstein pensava che non fosse così, e che il principio di realtà fosse valido.

Ancora più caro ad Einstein è il principio di località, secondo il quale due oggetti distanti tra di loro non possono avere influenza istantanea l’uno sull’altro. Ciascuno, infatti, deve obbedire a determinate leggi, la più famosa delle quali impone ad un corpo di viaggiare a velocità minore di quella della luce. Secondo la Meccanica Quantistica, invece, due sistemi distanti – che hanno interagito e che vengono separati – restano connessi e possono influenzarsi a vicenda, così che se agiamo su uno determiniamo istantaneamente lo stato dell’altro. Queste due particelle diventano un unico sistema e si trovano in uno stato chiamato Entanglement.

L’equazione che sta alla base della Meccanica Quantistica e quindi governa questo fenomeno è conosciuta come equazione di Dirac, dal fisico che la formulò. Ancora oggi è d’ispirazione per gli innamorati che la considerano la formula più romantica della fisica e decidono di farsi tatuaggi a ispirati al concetto di Entanglement che ne deriva. È stato persino pubblicato un libro che racconta una storia d’amore ispirata a questa equazione.

L’esperimento che dà torto ad Einstein

Dalla formulazione del paradosso EPR in poi si sono susseguite decine di esperimenti, ma l’esperimento più interessante è quello recentemente portato a termine scienziati del National Institute of Standard and Technology: dimostrerebbe infatti l’esistenza delle particelle entangled. Una conferma arriva anche da un successivo esperimento di studiosi dell’Università di Basilea e dell’Università di Singapore.

Einstein quindi avrebbe torto. Ma guardiamo il lato positivo: l’equazione dell’amore è salva.

Immagine di Brad Montgomery