La catena di von Neuman: l' universo partecipatorio

 Perché la realtà quantistica diventa concreta quando viene osservata? E potrebbe essere necessaria una coscienza perché ciò accada?

Secondo la meccanica quantistica, un sistema può trovarsi in una sovrapposizione di stati. La misurazione produce un risultato definito: è il problema del cosiddetto collasso della funzione d’onda.

Il matematico John von Neumann si chiese dove terminasse il processo di misurazione. Se uno strumento misura una particella, anche lo strumento è un sistema fisico. Occorrerebbe quindi un altro strumento per misurare il primo, e così via. Von Neumann analizzò questa catena di misurazioni; alcune interpretazioni successive attribuirono alla coscienza il ruolo di interromperla.

Il fisico Eugene Wigner immaginò un amico che esegue un esperimento quantistico in un laboratorio chiuso. Per l’amico, la misurazione ha già prodotto un risultato; per un osservatore esterno che descriva quantisticamente l’intero laboratorio, invece, il sistema potrebbe restare in sovrapposizione.

L’esperimento mentale solleva quindi una domanda: due osservatori possono descrivere diversamente lo stato della stessa realtà?

John Archibald Wheeler propose l’idea di un universo partecipatorio, nel quale l’osservazione avrebbe un ruolo fondamentale nella descrizione e  ipotizzò che la coscienza contribuisca alla manifestazione dell’universo.

Restano aperte domande provocatorie: basterebbe la coscienza di un animale? Potrebbe bastare un’intelligenza artificiale

Questa è una delle interpretazioni più controverse della meccanica quantistica: la coscienza potrebbe essere necessaria per trasformare le possibilità quantistiche in una realtà definita.

Occorre però una precisazione importante: non è dimostrato che la coscienza provochi il collasso della funzione d’onda. Esistono interpretazioni alternative, tra cui quelle basate sulla decoerenza e quella dei molti mondi, che non richiedono un osservatore cosciente. Inoltre, la decoerenza da sola non risolve necessariamente ogni aspetto del problema della misura.