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Einstein, Podolsky e Rosen: il paradosso che sfidò la meccanica quantistica
Il 15 maggio 1935 segna una tappa fondamentale nella storia della fisica teorica: Albert Einstein, Boris Podolsky e Nathan Rosen pubblicano su Physical Review un articolo che avrebbe suscitato uno dei dibattiti più intensi del Novecento, conosciuto oggi come Paradosso EPR.
L'articolo nasce come una critica esplicita alla teoria quantistica così com'era allora formulata: i tre autori sostenevano che la meccanica quantistica non potesse essere una teoria completa della realtà fisica. Al centro della loro riflessione, un esperimento concettuale basato sul fenomeno dell’entanglement quantistico: dopo aver interagito tra loro, due particelle possono rimanere “accoppiate”, anche se separate da grandi distanze. Quindi, la misura di una grandezza su una particella consente di dedurre con certezza lo stesso valore sull’altra particella entangled, e lo stesso vale per un’altra proprietà coniugata.
Ci troviamo quindi di fronte a un paradosso: gli effetti di una misura non possono propagarsi a una velocità superiore a quella della luce, che è una costante universale. E, al contempo, il principio di indeterminazione di Heisenberg afferma che non è possibile conoscere con precisione assoluta e simultaneamente due grandezze fisiche coniugate, come posizione e quantità di moto. Secondo Einstein e colleghi, questo fenomeno suggeriva l’esistenza di “variabili nascoste” che una teoria più completa avrebbe potuto descrivere. Il paradosso EPR si conclude quindi con un invito alla comunità scientifica: è possibile trovare una teoria più esaustiva, capace di descrivere la realtà in modo deterministico, come accade nella fisica classica? O bisogna accettare che la natura sia intrinsecamente probabilistica e non-locale?
Per decenni il Paradosso EPR ha rappresentato una provocazione concettuale. Il punto di svolta è arrivato solo negli anni Sessanta con il teorema di John Bell, che formula una serie di disuguaglianze in grado di testare sperimentalmente l’ipotesi delle variabili nascoste locali. I successivi esperimenti condotti, tra gli altri, da Alain Aspect negli anni Ottanta, hanno mostrato che le disuguaglianze di Bell vengono violate, confermando le previsioni della meccanica quantistica e dando ragione alla descrizione non-locale della realtà.
A novant'anni di distanza dalla sua pubblicazione, il Paradosso EPR resta un punto di riferimento cruciale per lo sviluppo delle tecnologie quantistiche, dalle comunicazioni sicure all’informatica quantistica. Nel dialogo costante tra teoria e sperimentazione, il Paradosso EPR ci ricorda che i grandi interrogativi teorici non sono solo un esercizio filosofico, ma il motore profondo dell’innovazione scientifica e tecnologica.
Autore: Irene Schillaci
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