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Qual è l'origine ultima delle leggi della fisica?

Fisica dell'incredibile

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Luigi Maxmilian Caligiuri - 20/08/2017

Perché esiste tutto ciò che esiste? Perché esiste un universo fatto di atomi, pianeti, stelle, galassie, esseri viventi e dotato di tutte quelle specifiche caratteristiche direttamente o indirettamente sperimentabili? Perché questo universo risulta nel complesso stabile e ordinato? Ciò che esiste è emerso dal nulla senza una particolare ragione o è, al contrario, il risultato della creazione attuata da un’entità superiore, sia essa un Dio o più in generale un Principio primo di natura impersonale? E in questo caso, potrebbe essere Dio la causa e la spiegazione della sua stessa esistenza? E se Dio avesse in sé stesso gli attributi e le caratteristiche della ragione della sua stessa esistenza non potrebbe essere così per l’universo stesso nella sua interezza, ossia potrebbe il cosmo contenere in se stesso la giustificazione della sua esistenza ed essere quindi auto-generato in modo completamente necessario e inevitabile secondo quanto prescritto da un dato insieme di leggi della fisica? Oppure l’universo esiste senza una particolare ragione e da un tempo infinito?

Queste sono le domande fondamentali alle quali l’Uomo, attraverso la Filosofia, la Religione e, soprattutto, la Scienza, cerca da sempre di dare una risposta. È indubbio che una possibile riposta a tali quesiti presuppone una specifica visione della realtà nella sua interezza e, in particolare, di ciò che chiamiamo “Universo”.

Fino a non molto tempo fa si pensava che l’universo coincidesse con il cosmo osservabile (tecnicamente quello contenuto entro il nostro “orizzonte” ovvero la porzione a noi accessibile tramite le osservazioni) ma le teorie cosmologiche basate sulla meccanica quantistica hanno rivoluzionato tale paradigma permettendo l’introduzione del concetto di “Multiverso”, ossia di un modello in cui la totalità di ciò che esiste sarebbe costituita da un insieme, contenente un numero potenzialmente infinito di elementi, composto da ragioni di spazio-tempo immense, ognuna delle quali corrispondente ad uno specifico “universo”. Oppure, come altri hanno proposto, sia noi osservatori coscienti, sia tutta la realtà in cui siamo “immersi”, saremmo “semplicemente” il risultato di uno schema di attività (o, in altre parole, di un insieme di algoritmi) eseguito da un ipercomputer (quantistico) che “simulerebbe” l’esistente. O, ancora, dovremmo preferire una rappresentazione dell’universo, simile a quella propria da molte religioni, secondo la quale questo sarebbe una “struttura” o uno “schema” creato da una divinità infinita e onnipotente?


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su Scienza e Conoscenza 61


Probabilmente, il concetto di una realtà che si auto-giustifica e si auto-genera è quello a prim’acchito più difficile da comprendere ma che appare, per molti versi, più vicino all’impostazione suggerita da diversi modelli cosmologici.

Ciò è dovuto alla naturale e logica tendenza nello spiegare un concetto o un fatto, ricorrendo a un altro concetto o fatto e così via, conducendo così all’impossibilità di giungere a un punto finale della catena logica, in cui il passaggio precedente sia il nulla assoluto. Ma le cose stanno proprio così o si può ammettere che la realtà possa effettivamente autogenerarsi dal nulla assoluto, ossia dall’assenza non solo di ciò che esiste ma anche di qualsiasi realtà possibile? Tale conclusione appare, come vedremo, ragionevolmente non sostenibile.

Dobbiamo rilevare, a questo punto, che qualsiasi considerazione sull’origine di ciò che esiste non può non tenere conto della differenza tra ciò che possiamo considerare puramente reale e ciò che invece si manifesta effettivamente nella realtà. Ad esempio la definizione dell’operazione aritmetica 2+2=4 può essere senza dubbio considerata come reale ma ciò è sufficiente a concludere che essa esista nella realtà? Tale questione, in verità estremamente profonda, si riferisce alla differenza tra ciò che è logicamente possibile e ciò che, essendo logicamente possibile e non contraddittorio, si manifesta effettivamente sotto forma di oggetti e/o fenomeni reali sperimentabili nell’universo. In virtù di tale differenza, sembrerebbe possibile assumere che non tutto ciò che possiamo considerare reale dipenda o si basi o implichi l’esistenza di entità reali, escludendo, in tal modo, la sussistenza di una manifestazione dell’esistente basata su un principio di necessità a partire da entità logicamente reali. Ciò potrebbe implicare, in particolare, che la domanda da cui siamo partiti - “perché esiste ciò che esiste ?” – non abbia necessariamente una risposta definita, ammettendo così la possibilità che l’universo esista senza una ragione specifica. D’altra parte, da un punto di vista prettamente logico, appare ovvio che uno scenario caratterizzato dalla presenza di entità reali risulti più probabile del nulla assoluto, per il semplice fatto che il primo può manifestarsi in una moltitudine di modi, in contrasto con il secondo. Tuttavia tale argomentazione logico-formale non è ovviamente sufficiente a fornire, di per sé, una risposta esauriente ai nostri interrogativi di partenze e, soprattutto, a spiegare la complessità, varietà, ordine e armonia dell’universo. Per tentare di dare riposta a tale profondi interrogativi è necessario allora entrare nel dominio della Fisica fondamentale e della Cosmologia analizzando, alcune tra le più significative teorie sinora elaborate.


Luigi Maxmilian Caligiuri
Nasce a Cosenza il 30 novembre del 1972. Nel 1995 riceve la Laurea Magna cum Laudein Fisica Teorica presso l’Università della Calabria, dove... Leggi la biografia
Nasce a Cosenza il 30 novembre del 1972. Nel 1995 riceve la Laurea Magna cum Laudein Fisica Teorica presso l’Università della Calabria, dove inizia la sua attività didattica e diricerca nelle Facoltà di Scienze ed Ingegneria, in diversi campi di natura teorica esperimentale, Dal 2001 è professore di Fisica e, dal 2013, anche Direttore... Leggi la biografia

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