Crisi della scienza / 4

Da una parte si trova, dunque, il contatto immediato, intuitivo con gli oggetti; dall'altra - soprattutto con Galileo - si sviluppa una modalità geometrica e matematica di relazione con il mondo naturale.

In questo senso, un contributo essenziale è dato dalla misura. Misurando le dimensioni degli oggetti, questi ultimi sono descritti tramite rapporti oggettivi che si cerca di rendere sempre più precisi ed esatti. L'esattezza, a sua volta, permette la costruzione di un mondo ideale di forme e di relazioni astratte, che si viene a sovrapporre al mondo fondato sull'intuizione e sull'esperienza.

Si afferma, così, il ruolo universale della matematica:

La matematica come regno della conoscenza autentica e obiettiva (e la tecnica sotto la sua guida), ciò costituiva per Galileo e anche per i suoi predecessori il punto focale dell'interesse proprio dell'uomo "moderno" per la conoscenza filosofica del mondo e per una prassi razionale.

Nello stesso tempo bisogna riconoscere che se per Galileo il ruolo fondamentale della matematica per la descrizione della natura era ormai scontato, non lo era ancora una descrizione della realtà fisica basata su elementi puramente astratti:

Ciò che noi esperiamo nelle cose stesse, nella vita pre-scientifica, i colori, i suoni, il calore, il peso, ciò che esperiamo causalmente, l'irradiazione calorica di un corpo che riscalda i corpi circostanti, e simili, è naturalmente costituito, da un punto di vista "fisicalistico", da vibrazioni sonore, da vibrazioni caloriche, cioè da puri eventi del mondo delle forme. Questa asserzione universale viene assunta oggi come un'ovvietà indiscutibile. Ma per Galileo, per il creatore di quella concezione che rese possibile la fisica, non poteva essere ovvio ciò che sarebbe diventato ovvio soltanto attraverso la sua opera. Ovvia per lui era soltanto la matematica pura e il modo usuale in cui veniva applicata (1).

La visione fisicalista del mondo, oggi considerata quella che maggiormente sembra cogliere la realtà delle cose, ha dunque una precisa origine culturale e storica.

(1) E. Husserl, La crisi delle scienze europee e la fenomenologia trascendentale, EST 1997 (1958), pp. 67, 65.

Crisi della scienza / 3

Nel mondo circostante intuitivo, nella considerazione astrattiva delle forme spazio-temporali, noi esperiamo innanzitutto "corpi" - non i corpi geometrico-ideali, bensì quei corpi che noi realmente esperiamo, provvisti di quel contenuto che è il reale contenuto dell'esperienza.

Qui è descritta l'esperienza del nostro contatto con gli oggetti che popolano la realtà: oggetti che continuamente percepiamo e con i quali ci relazioniamo.
A partire da queste esperienze primitive si è sviluppato un processo di progressiva astrazione verso le forme pure, ideali, che rappresentano gli elementi di base della geometria.

Alcune forme, come ad esempio le rette, i triangoli, i cerchi, sono privilegiate; poiché a partire da esse si possono costruire sistematicamente tutte le forme pensabili.
Tramite il processo di misurazione si mette in relazione l'oggetto empiricamente esperito con il mondo delle forme ideali, e in questo modo è possibile descriverlo intersoggettivamente facendo uso delle categorie generali ed ideali della geometria.

E' ciò che facciamo ormai spontaneamente, quando diciamo, ad esempio, che quel foglio ha una forma rettangolare o quell'aiuola una forma circolare.
Tuttavia, quel che spesso sfugge è che

tutta questa matematica pura ha a che fare con i corpi e col mondo corporeo in una mera astrazione, cioè soltanto con le forme astratte nella spazio-temporalità e, oltretutto, soltanto in quanto esse sono forme-limite puramente "ideali". Ma concretamente le forme empiriche reali o possibili ci sono date, dapprima, nell'intuizione empirica sensibile, soltanto come "forme" di una "materia", di un plenum sensibile; cioè con ciò che si rappresenta nelle cosiddette qualità specifiche di senso, colore, suono, odore e simili, e secondo peculiari gradualità (1).

(1) E. Husserl, La crisi delle scienze europee e la fenomenologia trascendentale, EST 1997 (1958), pp. 54, 59.

Crisi della scienza / 2

Durante il Rinascimento avviene in Europa un mutamento culturale rivoluzionario, grazie al quale la ragione, e in particolare la ragione che si esprime tramite la filosofia, diviene lo strumento tramite cui l'uomo moderno può ripensare se stesso e l'intero mondo circostante, alla luce di una conoscenza e di un'etica, che aspirano ad essere considerate universali e sovra-temporali.

La filosofia ha il ruolo di una scienza onnicomprensiva, e rappresenta l'ambito di senso all'interno del quale possono svilupparsi le diverse discipline teoretiche.
Il progetto, tuttavia, non si realizza, poiché il metodo riesce ad applicarsi solamente alle scienze positive, che ottengono indubbi successi, mentre l'ambito della metafisica, dove sono rappresentati i problemi più specificamente filosofici, si sviluppa lungo diverse direzioni che non trovano un accordo, ma che, al contrario, si rivelano ostili fra di loro.

L'ideale, quindi, di una filosofia universale basata sulla ragione si dissolve, e senza voler mettere in secondo piano gli straordinari progressi ottenuti dalla scienza moderna, tuttavia non si può dimenticare che quest'ultima nasce all'interno di questo progetto filosofico, e la crisi della filosofia rappresenta una crisi anche per la stessa scienza:

ciò significa che tutte le scienze moderne finiscono col venire a trovarsi in una crisi di tipo particolare e sentita come enigmatica, che investe il senso in cui sono state fondate, quel senso che esse continuano a recare in sé in quanto rami della filosofia. Si tratta di una crisi che non investe i successi teoretici e pratici della specializzazione professionale, ma che tuttavia scuote da cima a fondo il senso della loro verità.

[...] Perciò la crisi della filosofia equivale a una crisi di tutte le scienze moderne in quanto diramazioni dell'universalità filosofica; essa diventa una crisi, dapprima latente e poi sempre più chiaramente evidente, dell'umanità europea, del significato complessivo della sua vita culturale, della sua complessiva "esistenza" (1).

(1) E. Husserl, La crisi delle scienze europee e la fenomenologia trascendentale, EST 1997 (1958), p. 41.

Crisi della scienza / 1

L'Europa della seconda metà del XIX secolo è dominata dalla fiducia positivistica nella scienza; è universalmente diffusa la convinzione che solo tramite il metodo scientifico l'uomo può raggiungere una conoscenza certa del mondo.
Inoltre le conquiste tecnologiche, legate al progresso scientifico, evocano un futuro di benessere e di prosperità.
Tuttavia nel 1935, facendo riferimento alla prima guerra mondiale, Edmund Husserl scrive:

Adottiamo come punto di partenza il rivolgimento, avvenuto allo scadere del secolo scorso, nella valutazione generale delle scienze. Esso non investe la loro scientificità bensì ciò che esse, le scienze in generale, hanno significato e possono significare per l'esistenza umana. L'esclusività con cui, nella seconda metà del XIX secolo, la visione del mondo complessiva dell'uomo moderno accettò di venire determinata dalle scienze positive e con cui si lasciò abbagliare dalla "prosperity" che ne derivava, significò un allontanamento da quei problemi che sono decisivi per un'umanità autentica. Le mere scienze di fatti creano uomini di fatto. Il rivolgimento dell'atteggiamento generale del pubblico fu inevitabile, specialmente dopo la guerra, e sappiamo che nella più recente generazione esso si è trasformato addirittura in uno stato d'animo ostile. Nella miseria della nostra vita - si sente dire - questa scienza non niente da dirci. Essa esclude di principio proprio quei problemi che sono i più scottanti per l'uomo, il quale, nei nostri tempi tormentati, si sente in balia del destino; i problemi del senso o del non-senso dell'esistenza umana nel suo complesso (1).

Quando gli uomini si trovano a vivere in un periodo di crisi, a contatto con la sofferenza e l'incertezza della guerra, allora anche le domande cambiano; e si mostrano i limiti dell'impresa scientifica.

(1) E. Husserl, La crisi delle scienze europee e la fenomenologia trascendentale, EST 1997 (1958), p. 35.

Descrizioni microscopiche / 5

E' interessante, a questo punto evidenziare un parallelo fra la microfisica (descritta dalla meccanica quantistica) e le scienze cognitive.
In tutti due gli ambiti emerge una forma di complementarietà:

I fenomeni microfisici sono strettamente connessi agli strumenti che li possono "rivelare"; e l'esperienza consapevole è strettamente connessa agli esseri consapevoli. Una separazione in tutti e due i casi è impossibile o comunque artificiosa (1).

La microfisica ci mostra l'impossibilità di descrivere un oggetto microscopico indipendentemente dalla misura che si può avere di esso. Analogamente le scienze cognitive evidenziano la coimplicazione fra osservatore ed ambiente, dalla quale nasce la cognizione, e indipendentemente dalla quale non è possibile descrivere un oggetto (vedi Conoscenza del mondo /1 e seguenti).

Il modo di ragionare tradizionale implica il dualismo soggetto-oggetto, nel senso che si pensa che esistano due entità distinte ed indipendenti come un soggetto ed un oggetto; tale dualismo può essere espresso anche come contrasto fra l'esperienza vissuta in prima persona rispetto ad una descrizione oggettiva in terza persona. Nell'ambito della fisica un analogo dualismo è espresso come contrasto fra una descrizione spaziotemporale probabilistica e una descrizione deterministica astratta (vedi Descrizioni microscopiche / 4).

Una possibilità di leggere questo dualismo non solamente come un contrasto da superare, è quella di riconoscerlo come ambito in cui emerge una descrizione complementare del reale, nel senso che la complementarietà permette di andare oltre una descrizione rappresentativa. Infatti, se non è possibile descrivere un fenomeno tramite una descrizione univoca e completa, non è neanche possibile ridurre il fenomeno ad una rappresentazione; ma se manca una rappresentazione univoca di un fenomeno, non lo si potrà oggettivare.
Michel Bitbol propone, in questo senso, un parallelismo pragmatico:

adottare il parallelismo è equivalente ad accettare che si possano dare due resoconti paralleli, distinti ed autosufficienti ogni qualvolta si è coinvolti in qualche processo partecipativo. Aggiungendo che questo parallelismo è solo "pragmatico" significa che si rinuncia fin dal principio ad una versione metafisica del parallelismo. Qui, i due resoconti paralleli non indicano due insiemi di proprietà o aspetti di una singola sostanza. [...]
La loro unità non è dovuta al loro puntare verso un comune oggetto trascendente, ma piuttosto al loro provenire (da due direzioni diverse) da uno sfondo comune ed immanente, che si potrebbe chiamare "Lebenswelt", facendo riferimento ad Husserl. Il fatto che ambedue i resoconti siano necessari, non rivela una dualità di aspetti di qualche supposto oggetto trascendente; ma piuttosto in questo modo si punta verso il limite dell'oggettività, cioè verso il riconoscimento che il mettersi da parte e sforzarsi di ricercare un'invarianza, non può esaurire tutti gli aspetti della vita all'interno di un flusso immanente (1).

(1) M. Bitbol, Science as if situation mattered, Phenomenology and the Cognitive Sciences, 1, 181-224, 2002. Qui trovi l'articolo completo.

Descrizioni microscopiche / 4

La complementarità di Bohr fra onde e particelle può essere interpretata in modo più generale.

L'onda associata ad un elettrone non è un'onda che si propaga nello spaziotempo; essa rappresenta la soluzione di un'equazione - l'equazione di Schrödinger - e si propaga in uno spazio matematico astratto. Il comportamento di questa onda è deterministico e causale: la conoscenza dell'onda in un determinato istante permette di prevedere come e dove essa si propagherà.
Il suo presente determina il suo futuro, così come il suo passato ha determinato il suo presente.

Se tramite un'interazione si prova a misurare la posizione dell'elettrone-onda, allora si trova l'elettrone-particella, cioè l'elettrone che si comporta da particella.
La misura permette di rivelare l'elettrone nello spaziotempo, e nello spaziotempo l'elettrone si rivela come particella, non come onda. Finché l'elettrone non è misurato esso si comporta come un'onda, un'onda astratta; quando lo si misura allora l'elettrone si mostra come un oggetto nello spaziotempo fisico.

La relazione fra comportamento ondulatorio e comportamento corpuscolare, è che l'onda permette di calcolare in ogni istante la probabilità di trovare l'elettrone in una certa posizione.
Così ci si trova nella situazione di poter prevedere in ogni dettaglio il comportamento dell'elettrone-onda, che però non vive nello spaziotempo; e quando si cerca di misurare nello spaziotempo una proprietà dell'elettrone, lo si trova come elettrone-particella, e si può solo prevedere la probabilità di trovarlo in un determinato punto dello spazio.

Bisogna scegliere: o si opta per una descrizione causale dell'elettrone, che tuttavia non avviene nello spaziotempo, oppure si preferisce una misura nello spaziotempo, ma si perde la causalità e ci si deve accontentare di una previsione probabilistica.

E' proprio la natura della teoria quantistica che ci obbliga a considerare la coordinazione spaziotemporale e la richiesta di causalità, come caratteristiche descrittive che sono fra loro complementari ma esclusive (1).

Ecco, quindi, che torniamo alla complementarità: dietro le descrizioni ondulatoria e corpuscolare, si nasconde la complementarità fra causalità e spaziotempo.
Mentre nella fisica classica si poteva descrivere un oggetto nello spaziotempo in modo causale, nella microfisica si deve scegliere fra una descrizione causale ma astratta, ed una descrizione che avviene nello spaziotempo ma che può essere solo probabilistica.

(1) N. Bohr, The Quantum Postulate and the Recent Development of Atomic Theory, 1934, in J.A. Wheeler and W.H. Zurek, Quantum Theory and Measurement, Princeton University Press 1983, p. 89.

Descrizioni microscopiche / 3

Due aspetti, quindi, risaltano nella descrizione del mondo microfisico:
- la conoscenza del sistema che si analizza è inestricabilmente connessa con l'apparato sperimentale che si utilizza per studiarlo;
- poiché su un sistema si possono effettuare misure fra loro molto diverse, non esiste un unico punto di vista per studiare un sistema microscopico; ne segue che la conoscenza completa del sistema si ha solo se si mettono insieme punti di vista incompatibili e complementari (si veda come esempio l'ambiguo comportamento ondulatorio-corpuscolare dell'elettrone).

Sottolineiamo - e ciò è veramente essenziale - che quando si parla di punti di vista, non si intendono visioni parziali o interpretazioni differenti di uno stesso oggetto in sé ben definito. Ciò che possiamo dire sul nostro microsistema, infatti, deve passare attraverso un punto di vista, ovvero attraverso una misura ben determinata. Se pensiamo al sistema indipendentemente da un punto di vista, non possiamo dire nulla. Infatti quando per descrivere un sistema microscopico misuriamo alcune grandezze fisiche che lo caratterizzano, ci troviamo all'interno di un punto di vista.

In altre parole bisogna evitare in ogni modo di pensare ad una realtà microscopica in sé, indipendente dall'osservazione che si può avere di essa; infatti nulla giustifica la possibilità di immaginarla:

[...] i fenomeni sono indissolubilmente codefiniti con gli esperimenti che sono utilizzati per renderli manifesti. Il "soggetto" materiale della microfisica sperimentale (cioè l'apparato di misura) non può essere separato dal sistema che esso analizza. In altre parole, il "soggetto" materiale appartiene al sistema che esso stesso analizza (1).

M. Bitbol, Science as if situation mattered, Phenomenology and the Cognitive Sciences, 1, 181-224, 2002. Qui trovi l'articolo completo.