Il Tao della fisica

– Keep calm and read a book –

Il fatto – ovvio per chiunque legga i giornali – che l’umanità non sia divenuta molto più saggia negli ultimi duemila anni nonostante un prodigioso aumento della conoscenza razionale dimostra chiaramente l’impossibilità di comunicare a parole la conoscenza assoluta.

Lo scopo dichiarato del bellissimo libro di Capra è di dimostrare che esiste una sostanziale armonia tra lo spirito della saggezza orientale e le concezioni più recenti della scienza occidentale. La fisica moderna va ben al di là della tecnica, «la via – il Tao – della fisica può essere una via con un cuore, una via rivolta alla conoscenza spirituale e alla realizzazione di sé». Con uno stile piano ma appassionato, l’autore spiega al lettore da una parte i concetti, i paradossi e gli enigmi della teoria della relatività, della meccanica quantistica e del mondo submicroscopico; e, dall’altra, gli fa assaporare il fascino profondo e sconcertante delle filosofie mistiche orientali

GIUSEPPE LONGO, «Le Scienze»

Per la maggior parte di noi è molto difficile tenere costantemente presenti i limiti e la relatività della conoscenza concettuale. Poiché la nostra rappresentazione della realtà è molto più facile da afferrare che non la realtà stessa, noi tendiamo a confondere le due cose e a prendere i nostri concetti e i nostri simboli come fossero la realtà.

L’astrazione è una caratteristica tipica di questa conoscenza, perchè per poter confrontare e classificare l’immensa varietà di forme, di strutture e di fenomeni che ci circondano, non si possono prendere in considerazione tutti gli aspetti, ma se ne devono scegliere solo alcuni significativi. Perciò si costruisce una mappa intellettuale della realtà nella quale le cose sono ridotte ai loro contorni. La conoscenza razionale è pertanto un sistema di concetti astratti e di simboli, caratterizzata dalla struttura lineare  e sequenziale tipica del nostro modo di pensare e di parlare. Nella maggior parte dei linguaggi questa struttura lineare è resa esplicita dall’uso di alfabeti che servono a comunicare esperienze e riflessioni con lunghe file di lettere.

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Nel corso della storia si è constatato che la mente dell’uomo è capace di due tipi di conoscenza, ovvero di due modalità di coscienza, che spesso vennero chiamati rispettivamente razionale e intuitiva e furono tradizionalmente associati alla scienza e alla religione. In Occidente, la conoscenza intuitiva, di tipo religioso, non è tenuta in grande considerazione, mentre si privilegia la conoscenza razionale, scientifica; al contrario, l’atteggiamento orientale tradizionale è in genere ‘esattamente l’opposto. Le seguenti affermazioni, fatte da due grandi pensatori, uno occidentale e l’altro orientale, rappresentano le due tipiche posizioni su questo problema. In Grecia Socrate si espresse con la famosa frase « So di non sapere nulla »; in Cina Lao-tzu disse: « Somma cosa è non sapere di sapere ».

 Sebbene i fisici si occupino soprattutto di conoscenza razionale e i mistici di conoscenza intuitiva, in tutti e due i campi sono presenti entrambi i tipi di conoscenza. Ciò diventa evidente se esaminiamo in quale modo si raggiunge la conoscenza e come questa viene espressa nella fisica e nel misticismo orientale. In fisica la conoscenza viene acquisita attraverso il processo di ricerca scientifica che si può considerare avvenga in tre fasi successive. Dapprima si raccolgono i dati sperimentali riguardanti il fenomeno che dev’essere spiegato. Nella seconda fase, i dati sperimentali vengono correlati con simboli matematici e si elabora uno schema matematico che leghi questi simboli in modo preciso e coerente. Di solito, uno schema di questo tipo viene chiamato modello matematico oppure, se è più generale, teoria. Quest’ultima viene quindi utilizzata per predire i risultati di ulteriori esperimenti che vengono effettuati per controllare tutte le implicazioni della teoria stessa. A questo punto, i fisici possono ritenersi soddisfatti se sono riusciti a elaborare uno schema matematico e lo sanno utilizzare per prevedere altri risultati sperimentali. Tuttavia, alla fine del loro lavoro, essi vorranno divulgare al pubblico i risultati ottenuti e dovranno allora esprimerli in forma più semplice. Per far ciò dovranno costruire con il linguaggio comune un modello che interpreti il loro schema matematico. La formulazione di un siffatto modello verbale, che costituisce il terzo momento del processo di ricerca, rappresenta anche per gli stessi fisici un criterio di valutazione della comprensione raggiunta. In pratica, naturalmente, le tre fasi non sono nettamente separate e non si verificano sempre nello stesso ordine. Per esempio, un fisico può essere spinto verso un certo modello da qualche sua convinzione filosofica, nella quale può continuare a credere anche in presenza di prove sperimentali contrarie. Egli cercherà allora – e ciò in effetti accade molto spesso – di modificare il suo modello in modo che esso possa spiegare i nuovi dati sperimentali. Ma se gli esperimenti continuano a contraddire il modello, alla fine egli sarà costretto ad abbandonarlo. Questo modo di procedere, per cui ogni teoria è saldamente basata sull’esperimento, è noto come metodo scientifico e vedremo che esiste qualcosa di analogo anche nella filosofia orientale. Sotto questo punto di vista, invece, la filosofia greca era totalmente diversa. Sebbene i filosofi greci abbiano elaborato idee sulla natura estremamente ingegnose, che spesso si avvicinano molto ai modelli scientifici moderni, l’enorme differenza tra i due modi di affrontare il problema è l’atteggiamento empirico della scienza moderna che fu del tutto estraneo alla mentalità greca. I Greci costruirono i loro modelli con metodo deduttivo partendo da alcuni assiomi o principi fondamentali, e non per induzione da quanto era stato osservato. D’altra parte, ovviamente, l’arte greca del ragionamento deduttivo e della logica è un elemento essenziale della seconda fase della ricerca scientifica, quella in cui si procede alla formulazione di un modello matematico coerente, e quindi è anche una parte fondamentale della scienza. La conoscenza razionale e le attività razionali costituiscono certamente la parte più importante della ricerca scientifica, ma non la comprendono tutta quanta. Infatti, la componente razionale della ricerca sarebbe inutile se non fosse completata dall’intuito che rende creativi gli scienziati fornendo loro nuove visioni. Queste visioni tendono a manifestarsi improvvisamente e – tipicamente — non quando si è seduti al tavolo di lavoro cercando di risolvere equazioni, ma quando ci si rilassa, nel bagno, a passeggio nei boschi, distesi sulla spiaggia, ecc. Durante questi momenti di riposo, dopo un’intensa attività intellettuale, la mente intuitiva sembra subentrare a quella razionale e può produrre improvvise visioni chiarificatrici, dalle quali derivano la grande gioia e la soddisfazione che il lavoro di ricerca scientifica può offrire.

L’astrazione è una caratteristica consiste di un sistema di concetti e di simboli che costituiscono una mappa della realtà. Questa mappa rappresenta solo alcuni aspetti della realtà; noi non sappiamo esattamente quali siano, poiché, sin dall’infanzia, iniziamo a compilare la nostra mappa gradualmente e senza un’adeguata analisi critica. Pertanto le parole che usiamo nel nostro linguaggio non sono definite con chiarezza; anzi esse hanno diversi significati, molti dei quali, quando sentiamo una determinata parola, sfiorano solo vagamente la nostra mente e rimangono in buona parte nel nostro subconscio. L’imprecisione e l’ambiguità del nostro linguaggio sono indispensabili per i poeti i quali lavorano molto per associazioni, utilizzando i diversi strati subconsci del linguaggio stesso. La scienza, viceversa, mira a definizioni chiare e a relazioni prive di ambiguità, e perciò essa rende più astratto il linguaggio delimitando il significato delle parole e unificando la sua struttura, secondo le regole della logica. L’astrazione più spinta ha luogo nella matematica, in cui le parole sono sostituite da simboli e le operazioni di connessione dei simboli tra loro sono definite in maniera rigorosa. In questo modo gli scienziati possono condensare in un’unica equazione, cioè in una singola sequenza di simboli, informazioni per le quali sarebbero necessarie diverse pagine scritte nel linguaggio normale.

Il metodo scientifico dell’astrazione è molto efficace e potente, ma comporta un prezzo da pagare. Via via che definiamo con maggior precisione il nostro sistema di concetti, che lo rendiamo più efficiente e ne stabiliamo le connessioni interne in modo sempre più rigoroso, esso si distacca sempre più dal mondo reale…omissis… Via via che lo rendiamo più preciso, questa flessibilità gradualmente scompare, e con il linguaggio della matematica abbiamo raggiunto un punto in cui i legami con la realtà sono talmente evanescenti che il rapporto fra i simboli e la nostra esperienza sensoriale non è più riconoscibile. Ecco perché dobbiamo integrare le teorie e i modelli matematici con interpretazioni verbali, usando di nuovo concetti che possono essere compresi intuitivamente, ma che sono in qualche modo ambigui e imprecisi. È importante rendersi conto della differenza che c’è tra modelli matematici e i corrispondenti modelli verbali. I primi sono rigorosi e coerenti per quanto riguarda la loro struttura interna, ma usano simboli che non sono correlati direttamente alla nostra esperienza. I modelli verbali, viceversa, si servono di concetti che possono essere compresi intuitivamente, ma che sono sempre imprecisi e ambigui. Da questo punto di vista essi non differiscono dai modelli filosofici della realtà, con i quali è quindi certamente possibile metterli a confronto.