Luce.
Ne siamo sempre circondati, in ogni momento. Ma che cos’è la luce?
Tralasciando ciò che i filosofi dell’antichità ci dicono su questo fenomeno, una prima spiegazione arriva nel diciassettesimo secolo, formulata da Isaac Newton. Egli suggerisce che la luce è composta da corpuscoli molto piccoli che viaggiano a velocità estremamente elevate. Questa semplice ed elegante teoria riesce a spiegare innumerevoli fenomeni osservati come la riflessione, l’arcobaleno e la divisione della luce a opera del prisma.
Fin qui tutto bene, eppure esistevano dei fenomeni già conosciuti, come la diffrazione e la birifrangenza, che questa teoria non spiegava molto bene.
Nel frattempo dall’altra parte del canale della Manica, alcuni scienziati tra cui Christiaan Huygens, Thomas Young, Augustin-Jean Fresnel, proposero un’alternativa alla teoria di Newton.
Strappatevi un capello e procuratevi una di quelle pennine laser da conferenze. Provate a mettere il capello di fronte al laser e puntatelo contro una parete. Cosa vedete? Sulla parete dovreste vedere delle righe orizzontali separate una dall’altra. Questo fenomeno si chiama diffrazione ed è tipico delle onde che incontrano un ostacolo.
Dunque sul continente venne proposta l’idea che la luce fosse composta da onde e non da particelle. Le due teorie sopravvissero finché non arrivo, nel 1864, la presentazione da parte di Maxwell delle sue famose equazioni che spiegavano il fenomeno luce come il manifestarsi del campo elettromagnetico. Queste equazioni hanno formulazioni tipiche delle onde, perciò sembrò che il mistero fosse risolto: la luce è un’onda.
Spesso la scienza ha più colpi di scena di una qualsiasi fiction di Hollywood, perché nel 1905 Einstein rimette tutto in discussione osservando che l’effetto fotoelettrico è spiegabile solo se si assume che la luce sia di natura corpuscolare.
Questa vicenda termina finalmente con l’avvento della meccanica quantistica. Tra i postulati fondamentali di questa teoria vi è proprio il dualismo onda-particella. Dopo la formulazione del principio d’incertezza da parte di Werner Heisenberg, Niels Bohr enuncia la famosa interpretazione di Copenaghen in cui è riassunto questo principio: la luce è contemporaneamente sia onda che particella; l’interazione dell’uomo con la luce, tramite la misura, pone in risalto uno dei due aspetti naturali della luce.
Ciò ovviamente non è facile da capire, perché siamo abituati a immaginarci il mondo fatto da particelle e per quanto riguarda le onde, il massimo che riusciamo a visualizzare sono le onde del mare. Eppure la fisica ci dice che noi stessi siamo fatti contemporaneamente sia da particelle, sia da onde.
A questo punto mi piace pensare che il concetto della Trinità cristiana abbia dei punti in comune con la dualità onda-particella. È sicuramente difficile comprendere il significato del Padre che si manifesta come Figlio e come Spirito Santo. Uno può scegliere ovviamente di crederci o meno a questa cosa. Però ciò che la scienza ci insegna è che questo mistero della fede in realtà non è cosi dogmatico e misterioso, ma anzi nella vita di tutti i giorni noi possiamo osservare che esiste ed è reale la dualità onda-particella.
Anche se per molti anni scienza e fede si sono combattute, ogni tanto capita che inaspettatamente l’una venga in aiuto dell’altra.
Roberto Nava
