L’Universo multi-dimensionale di David Bohm

Fausto Intilla

Per questo articolo avrei voluto scrivere il seguente titolo: “Dalla Teoria a Molti Mondi di Hugh Everett III, alla Teoria delle Stringhe, passando per l’Universo multi-dimensionale di David Bohm”, ma mi sembrava un po’ troppo lungo e quindi poco idoneo/conforme alle “regole del web”.

Tra gli stringhisti, credo che i meno scettici nei confronti dell’ipotesi di Everett, vedrebbero di buon occhio l’ipotesi di Bohm (sempre meno citata in ambito accademico, negli ultimi 10-15 anni, per ragioni che mi sfuggono; ma tuttavia in sintonia con gli ultimi sviluppi della Teoria delle Stringhe). 

Secondo il Principio Olografico di Bohm, l’Universo non esiste solo nella forma tridimensionale che ci è familiare (o quadrimensionale, se includiamo anche il tempo, secondo il modello della Relatività Generale); esso sarebbe invece un Universo che si estende/dirama in infinite dimensioni (che ovviamente includono la sua totalità). 

Nel contesto quantistico, questa ipotesi fornisce un buon modo per comprendere lo strano effetto della causalità non-locale previsto dall’esperimento EPR e verificato nei successivi esperimenti sull’ipotesi di Bell ...

Immaginiamo un acquario con due telecamere poste ad angolo retto tra loro, con gli obiettivi puntati sulla vasca. Le immagini riprese dalle telecamere sono proiettate su due schermi televisivi A e B. La telecamera A riprende frontalmente un pesce che nuota nella vasca e l’immagine viene trasmessa dal televisore A. Analogamente, la telecamera B riprende lateralmente il pesce e ne trasmette l’immagine sul televisore B. Supponiamo ora di non sapere nulla delle telecamere e dell’acquario e consideriamo il pesce come una particella elementare. Che cosa pensate della relazione tra le immagini dei due schermi? Probabilmente concludereste che erano due particelle che interagivano in qualche modo. Notereste, per esempio, che quando il pesce-particella A gira ad angolo retto, il pesce-particella B ruota in senso opposto.

Forse questa è una correlazione nello spin del pesce-particella?

Uno scienziato ingegnoso potrebbe inventare una teoria che descriva e preveda molto accuratamente la relazione tra i due pesci-particella, ma la sua teoria si baserebbe su una illusione. Non ci sono affatto due pesci correlati casualmente tra loro. Il problema sta nel fatto che lui vede il pesce solo in due dimensioni (lo schermo bidimensionale del televisore), mentre la realtà dalla quale provengono le immagini è una “realtà multi-dimensionale”, a tre dimensioni. In questa realtà tridimensionale c’è un solo pesce, una singola entità.

L’ambiente tridimensionale contiene in se stesso le immagini bidimensionali apparentemente correlate, ma è una realtà essenzialmente differente.

Bohm paragona questa situazione all’esperimento EPR. La differenza sta nel numero di dimensioni coinvolte.

Nell’esperimento EPR, ciascuna delle particelle gemelle ha tre dimensioni spaziali e quindi complessivamente vi sono sei dimensioni. Quando le particelle gemelle sono molto distanti fra loro, esse appaiono ancora , nella nostra realtà tridimensionale, correlate, come il pesce-particella. Vediamo la correlazione ma non siamo in grado di stabilire la connessione causale. 

Come fa una particella ad influenzare l’altra a tale distanza? La risposta, secondo Bohm, sta nella dimensione più elevata: la sesta (per essere precisi). In questa realtà di dimensione più elevata ci possiamo rendere conto che due cose separate sono una sola unità, come il pesce-particella è una singola unità nella più elevata dimensione del suo acquario. 

Talvolta, sostiene Bohm, gli atomi (o ciò che gli scienziati considerano tali) si comporteranno come entità relativamente indipendenti ed è conveniente trattarli come se fossero proprio entità separate interagenti tra loro nello spazio tridimensionale. 

Altre volte gli scienziati si troveranno di fronte al fatto che gli atomi sono proiezioni di una realtà di dimensione più elevata (cioè espressioni di ordini implicati). 

Per esempio, a temperature estremamente basse (vicine allo zero assoluto), smettono di comportarsi come se fossero indipendenti e presentano una proprietà chiamata: superconduttività; dove la corrente elettrica può fluire senza resistenza.

Gli elettroni aggireranno gli ostacoli cooperando, senza essere diffusi (un fenomeno analogo avviene nella superfluidità e nella luce laser). Il numero di realtà di dimensione più elevata è teoricamente infinito. Per esempio, un oggetto che contenga 10^24 particelle atomiche, ha 3 x 10^24 dimensioni spaziali. Ovviamente questo modello mette a disposizione di Bohm ancora un altro modo, scientificamente più efficace, per visualizzare il suo concetto di ordine implicato-esplicato: esso è il processo di inviluppo e di sviluppo di un maggior numero di dimensioni implicate nel nostro familiare ordine esplicato dello spazio tridimensionale.

L’ologramma, prodotto da un campo elettromagnetico, obbedisce alle leggi della meccanica quantistica, e la matematica della meccanica quantistica si basa sul concetto di realtà multidimensionale. 

Bohm mostra come questo sistema matematico, che i fisici generalmente trattano solo come una formulazione astratta (escludendo a priori tutte le possibili dimensioni aggiuntive, con lo stratagemma del collasso della funzione d’onda), permetta di penetrare in qualcosa di potenzialmente “reale”. Esso è in grado di fornire un tipo di immagine della realtà subatomica che la meccanica quantistica non coglie (o ignora di proposito), sebbene Bohm sottolineò che anche questa idea di una realtà multidimensionale debba in ultima analisi essere trattata come un’astrazione: un’astrazione dimensionale più elevata. 

Per Bohm, la realtà multidimensionale è una totalità indivisa che si estende attraverso l’Universo e comprende tutto quello che gli scienziati chiamano particelle e campi. L’olomovimento si inviluppa e si sviluppa in un ordine multidimensionale dal quale si possono talvolta estrarre e studiare le subtotalità. Bohm tratta anche il tempo come una realtà di dimensione più elevata, …ma questa è un’altra storia.

Bibliografia:
L’Universo oltre lo specchio, di J.P. Briggs e F.D. Peat, RED edizioni, Como.

Fonte: www.altrogiornale.org

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