Termodinamica, fisica statistica (e Boltzmann) e noi

La differenza fra passato e futuro esiste solo quando c’è calore. Il fenomeno fondamentale che distingue il futuro dal passato è il fatto che il calore va dalle cose più calde alle cose più fredde. E questo accade per quale motivo? Per caso. Ci va solo con grande probabilità. Non c’è una legge assoluta che lo obbliga a farlo.
Il motivo è che è statisticamente probabile che un atomo della sostanza calda, che si muove veloce, sbatta contro un atomo più freddo e che gli lasci un po’ della sua energia, che non viceversa.
L’energia si conserva negli urti, ma tende a distribuirsi in parti più o meno uguali quando ci sono tanti urti a caso. In questo modo le temperature di oggetti in contatto tendono ad uniformarsi. Non è impossibile che un corpo caldo si scaldi ancor di più in contatto con un corpo freddo:’è solo molto improbabile.
La probabilità è generata dalla nostra ignoranza dello stato delle cose. Riguarda la limitata classe delle loro proprietà con cui noi interagiamo. Conoscere di più significa conoscere più valori di sottoclassi di proprietà dei corpi quando interagiscono con altri corpi.
Il cucchiaio freddo si scalda nel tè caldo perché tè e cucchiaio interagiscono con noi solo attraverso un piccolo numero di variabili, fra le innumerevoli che caratterizzano il loro microstato (per esempio la temperatura). Il valore di queste variabili non è sufficiente a prevedere il loro comportamento futuro esatto, ma è sufficiente per stimare che con ottima probabilità il cucchiaio si scalderà.
Ma che succede quando il calore investe un campo gravitazionale e vi si diffonde? Siccome il campo gravitazionale è lo spaziotempo, il calore al suo interno lo fa vibrare, ma non sappiamo come faccia.
Diciamo che le cose esistono nel presente “adesso” e “qui”, termini indicali: ma ciò è del tutto soggettivo; le cose esistono in altri “qui” e in altri “adesso”. La relatività ristretta ha mostrato che la nozione di “presente” è anch’essa soggettiva.
Fisici e filosofi sono arrivati alla conclusione che l’idea di un presente comune a tutto l’universo sia un’illusione, e lo “scorrere”
universale del tempo sia una generalizzazione che non funziona.
Pare che il tempo sia funzione della nostra percezione inesatta delle miriadi di variabili che intervengono durante la nostra interazione con gli eventi: se potessimo seguirle tutte, il tempo sarebbe un blocco immobile di passato, presente e futuro.
E noi? Noi siamo fatti della stessa trama della natura, così come essa si è manifestata sulla Terra. Siamo parte della stessa sostanza che compone un abete ed un pipistrello, per questo alcuni sono dei vampiri e altri dei carciofi (scherzo): siamo parte della complessità delle interazioni che avvengono fra i sistemi, i quali cambiano di stato e lo comunicano ad altri sistemi che acquisiscono così informazioni sul mondo. Una goccia di pioggia informa sulla presenza di nuvole. La totalità quantitativa integrata che è il nostro cervello e le miriadi di miriadi di connessioni dei nostri neuroni, numerosi quanto le stelle della nostra galassia, ci recano informazioni sul mondo, e l’autorappresentazione incredibilmente complessa che ne risulta siamo noi; ma siamo comunque parte della natura del tutto. Siamo nel mondo e curiosi: siamo una specie curiosa, che non si sa quanto durerà. La nostra coscienza è tutta la conoscenza che abbiamo di noi stessi situati nel mondo, parti di esso. E se anche dovessimo scomparire, dato che ci stiamo autodistruggendo, è puerile pensare che siamo gli unici in questo vasto universo: semmai, ne siamo una forma periferica. Altre continueranno a volgere gli occhi alle stelle quando noi non ci saremo più.