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Quando lanciamo un dado, prima che cada non sappiamo quale faccia uscirà, quindi diciamo che ogni risultato ha la stessa “probabilità”. Ma se conoscessimo tutti i dettagli del lancio con precisione assoluta, potremmo prevedere il risultato con certezza. In questo caso, diciamo che la probabilità è “epistemica”, ovvero deriva solo dalla nostra ignoranza e non dalla natura del fenomeno e la utilizziamo per gestire sistemi complessi che in realtà sono deterministici.
Invece, nella meccanica quantistica, la probabilità ha un significato diverso e più profondo. Anche conoscendo perfettamente lo stato di un sistema quantistico tramite la sua funzione d’onda, non possiamo prevedere con certezza l’esito di una misurazione. Possiamo solo calcolare le probabilità dei vari risultati. Qui la probabilità è “ontologica”, ovvero riflette un’indeterminazione reale, non solo una mancanza di conoscenza.
Tuttavia, la meccanica quantistica non è caotica. Le probabilità seguono regole precise: se ripetiamo molte volte la stessa misurazione su sistemi identici, i risultati si distribuiscono esattamente come previsto.
In alcuni casi, inoltre, non c’è incertezza: se il sistema è già in un autostato di una grandezza (dove essa ha un valore definito), la misura darà sempre quel valore. L’indeterminazione nasce solo quando il sistema è in sovrapposizione di stati diversi che corrispondono a diversi valori di una grandezza.
Questa natura probabilistica non è un difetto, ma una caratteristica fondamentale della teoria quantistica, che la distingue radicalmente dalla fisica classica.
Dadi in uno stato di sovrapposizione.
Autore: Maria Bondani
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