Per decenni, la fisica ha lottato per andare oltre le teorie consolidate, con le previsioni chiave che rimanevano sfuggenti e la fiducia in declino. La ricerca della materia oscura continua senza rilevamento diretto e la teoria delle stringhe non dispone ancora di previsioni verificabili. In mezzo a questa stagnazione, il fisico Antony Valentini propone un’idea radicale nel suo libro, Beyond the Quantum, sfidando i fondamenti della meccanica quantistica stessa.

Il problema della meccanica quantistica

La meccanica quantistica, fondamento della fisica moderna per un secolo, si basa sul concetto di funzione d’onda. Questo strumento matematico descrive lo stato di qualsiasi sistema – dalle particelle alle persone – come diffuso e probabilistico piuttosto che localizzato e definito. Quando osserviamo un oggetto, si dice che la funzione d’onda “collassa”, producendo un risultato casuale governato dalla regola di Born.

Tuttavia, questa interpretazione solleva domande fondamentali: La funzione d’onda rappresenta veramente la realtà, il che implica che tutto esiste in più stati simultaneamente (l’interpretazione dei molti mondi)? Oppure la funzione d’onda è incompleta e nasconde meccanismi più profondi in gioco?

Teoria dell’onda pilota: un’alternativa dimenticata

Valentini sostiene un’alternativa a lungo messa da parte dalla fisica tradizionale: la teoria dell’onda pilota, originariamente proposta da Louis de Broglie e successivamente perfezionata da David Bohm. Questa teoria presuppone che la funzione d’onda sia reale ma agisce come una guida per le particelle, proprio come le onde che dirigono oggetti galleggianti sul mare. Le particelle hanno sempre posizioni definite; il loro comportamento ondulatorio deriva dalla loro interazione con l’onda pilota.

La teoria dell’onda pilota riproduce tutte le previsioni della meccanica quantistica senza casualità intrinseca, ma tradizionalmente si basa su un presupposto: che le particelle siano distribuite in equilibrio con l’onda. Valentini sostiene che questa ipotesi potrebbe non essere sempre stata valida.

Una svolta cosmologica: la casualità quantistica come incidente storico

Valentini propone che l’universo primordiale fosse in uno stato di disequilibrio quantistico, in cui le particelle non erano distribuite uniformemente. Quando l’universo si è raffreddato, le particelle si sono “rilassate” nel loro stato attuale, dando luogo alla casualità che osserviamo oggi. Ciò significa che la regola Born, e quindi la stessa casualità quantistica, potrebbero non essere una legge fondamentale della natura ma piuttosto una conseguenza della cosmologia.

“Se la regola Born non fosse valida nell’universo primordiale, la comunicazione istantanea su grandi distanze sarebbe stata possibile…”

Questa idea ha implicazioni sorprendenti. Se la casualità quantistica non fosse esistita nell’universo primordiale, sarebbe stata possibile una comunicazione più veloce della luce, lasciando potenzialmente tracce rilevabili nello sfondo cosmico a microonde.

Perché è importante

Il lavoro di Valentini è significativo perché sfida i presupposti fondamentali della fisica moderna, offrendo un’alternativa concreta alle interpretazioni ampiamente accettate. Rivela anche come i pregiudizi storici e l’inerzia teorica abbiano plasmato il campo. Sebbene la teoria dell’onda pilota sia priva di una spiegazione pienamente accessibile, la meticolosa analisi di Valentini sottolinea un punto critico: in un campo privo di idee audaci, il suo lavoro dimostra come si presenta una teoria veramente ambiziosa.

Questo libro non riguarda solo la meccanica quantistica; riguarda la storia della fisica e il modo in cui è arrivata all’attuale impasse. Che la teoria dell’onda pilota si riveli corretta o meno, l’approccio di Valentini serve a ricordare potentemente che le scoperte fondamentali richiedono la messa in discussione dei dogmi consolidati.