Simpatie

Vi avevo anticipato che avrei detto perché la LQG mi sta simpatica. Se volete scoprirlo, cari lettori ed amici, leggete pure questo post. Altrimenti aspettate il prossimo che, con tutto il tempo che ho (?), non so nemmeno se ci sarà. Comunque eccomi qui.
Per dirvi quello che ho da dire, devo fare qualche passo indietro e ricordarvi brevemente cosa dicevamo qualche mese fa – a dire il vero quando ho aperto questo blog la questione era già attiva su quello vecchio – sul Principio di Equivalenza. In breve si diceva che non esistono sistemi inerziali. E non esistono perché non avrebbe senso che esistessero. Chiaramente non mi dilungherò per spiegarvi questa considerazione perché richiederebbe vari post e anche perché c'è già scritta qui e altrove (i link li trovate in basso a destra sotto la voce “De phisica”).
Ora, il punto fondamentale della LQG, è questo: lo spaziotempo non esiste ed esiste solo il campo gravitazionale. In poche parole, il campo gravitazionale è lo spaziotempo. A prima vista questa potrebbe sembrare una affermazione azzardata ed abbastanza sbagliata: diavolo, se uno pensa classicamente lo spazio c'è eccome, anche senza gravità. Ma questo è quello che succede classicamente, ovvero quando ci mettiamo in certi sistemi di riferimento privilegiati che sono quelli inerziali. Capite bene che l'affermazione mia e di Ema (i sistemi di riferimento inerziali non esistono) e quella di Rovelli (lo spaziotempo non esiste) hanno lo stesso significato; per la fisica classica lo spaziotempo è, come lo definisce Rovelli, una “tavolozza immutabile” su cui avvengono i fenomeni naturali. Questo è quello che pensava Newton e che ci hanno insegnato al liceo. Tutti i fenomeni fisici che analizziamo (dalla caduta dei gravi agli esperimenti negli acceleratori di particelle, passando per le osservazioni fatte da HST) avvengono su questa tavola immutabile. Einstein però va oltre e dice che le proprietà dello spaziotempo non sono sempre le stesse in ogni punto, ma cambiano a seconda del campo gravitazionale presente. Vi avevo già parlato del concetto di campo da qualche parte (qui, nello specifico) per cui non mi dilungherò su questo. Ma Rovelli dice anche un'altra cosa e lo fa con questo brillante esempio. Prendete un isoletta spersa nell'oceano e su questa isoletta immaginate che vivano degli animali. In questo caso possiamo identificare l'isola con la tavolozza di Newton e gli animali sono i campi gravitazionali prodotti dalle masse che popolano quello spazio. Supponete adesso di immergervi in acqua e di accorgervi che l'isola su cui vivono questi animali è essa stessa un gigantesco cetaceo. Una balena immensa sul dorso della quale vivono altri animali. Adesso quindi avete dei campi gravitazionali che vivono su di un altro campo: in poche parole abbiamo “campi su campi”. Non esiste più lo spaziotempo fisso ma esiste solo il campo gravitazionale su cui vivono altri campi. Questo in effetti è il punto di partenza di altre teorie che mirano all'unificazione QM/GR, però è un bell'esempio di cosa vogliamo dire. In pratica quantizzare lo spaziotempo significa quantizzare il campo gravitazionale. Chiaramente questo porta ad una serie di problemi quali le dimensioni minime di questo spazio e la definizione di “quanto di spazio”. E' anche per questo che non ne so di più, perché, come anche sottolineato da Rovelli alla conferenza, sono argomenti terribilmente tecnici e complicati anche per i teorici più incalliti.
Se adesso, dopo questa riflessione, vi andate a leggere cosa scrivevamo un tempo io ed Ema sul campo gravitazionale e sul Principio di Equivalenza, troverete che queste idee combaciano perfettamente con le nostre. Diavolo, eravamo sulla strada giusta!
D'altra parte, quantizzare lo spazio non è per niente ovvio e forse risulta più facile quantizzare le cose che ci stanno dentro, come fa la teoria delle stringhe. Ma neppure questo deve essere una passeggiata; e lo dimostrano tutti gli studi che vengono fatti in ogni parte del mondo e nessuno ancora è riuscito a cavarci qualcosa di buono da entrambe le teorie. Sembra che la natura ce la metta tutta a deviare il nostro sguardo verso spiegazioni sempre più difficili e ed esotiche piuttosto che indirizzarci verso la verità.
A volte credo davvero che facciamo le cose tanto complicate per niente. Non dico che la natura sia facile e comprensibile completamente con un perfetto modello analitico; dico soltanto che mi pare strano che per descriverla ci sia il bisogno di ricorrere a teorie esotiche e surreali (e complicatissime). Può darsi che la semplicità della natura vada al di là delle nostre possibilità logiche e, se così fosse, gli sforzi di tutti noi scienziati sarebbero irrimediabilmente vani. Ma con questo ricadiamo su questioni metafisiche/filosofiche che non intendo affrontare. Per cui credo che sia meglio continuare a studiare quelle poche cose che sappiamo essere vere. Perché, dopo una certa soglia, la fisica diventa filosofia e la filosofia religione. E poi? Dove andremo a parare?