La logica a tre valori
La
logica ordinaria utilizzata dai primi filosofi e dal senso comune, e fatta
propria dal metodo di indagine del mondo fisico, è una logica a due valori. Essa è costituita da proposizioni che possono
essere vere o false, ad esempio: o piove o c'è il sole; la corrente passa o non
passaecc. Nella teoria quantistica quei gruppi di proposizioni che sia Bohr
che Heisemberg definisce prive di significato, ovvero quelle proposizioni
riguardanti uno stato fisico non preceduto dalla misurazione di una grandezza,
e che derivano dagli stati di sovrapposizione, quindi indeterminati, si
collocano a metà strada tra i valori
di verità e di falsità. Nel linguaggio speculativo comune non è necessario
eliminare dal campo delle affermazioni significative
le asserzioni relative all'indeterminatezza. Per poter analizzare le
affermazioni indeterminate è
sufficiente applicare una regola che permetta di considerarle né vere né false.
Ciò è possibile se s'introduce un terzo
valore di verità. Il significato di indeterminato
deve essere distinto dal significato di sconosciuto.
Quest'ultimo termine si applica normalmente anche ad affermazioni che
permettono due soli valori; il valore di verità di un'affermazione della logica
comune può essere sconosciuto, ma far parte del sottoinsieme delle affermazioni
vere o false. Per rappresentare fedelmente gli stati intermedi, ossia indeterminati,
occorre abbandonare il principio che per millenni ha fondato la logica: il
principio del tertium non datur, e
considerare una logica a tre valori. La significatività per la teoria
quantistica del valore di verità indeterminato è resa particolarmente evidente
nelle seguenti considerazioni. S'immagini uno stato fisico generico S sul quale
si compia una misurazione della grandezza X, nel fare ciò, però, si è costretti
a rinunciare alla conoscenza di quale sarebbe stato il risultato se fosse stata
eseguita una misurazione della grandezza V. E' inutile portare a termine una
misurazione di V nel nuovo stato fisico, poichè la misurazione di X ha cambiato
la situazione. E'
altrettanto inutile costruire un altro sistema con lo stesso stato iniziale S,
e fare una misurazione di V, dato che il risultato di quella misura è
determinato soltanto con una certa probabilità. Questa ripetizione della
misurazione potrebbe fornire un valore differente da quello ottenuto nel primo
caso. Il carattere probabilistico della meccanica quantistica comporta un
assolutismo per il caso singolo; esso rende il singolo evento non ripetibile,
irrecuperabile. Non siamo in grado di affermare la verità o la falsità di un
predicato nella logica del senso comune se non a posteriori. Una situazione
simile a quella appena illustrata, si ha nel caso di una persona (per fornire
un esempio concreto), la
chiameremo Anna, che affermi:"se getto il dado al prossimo
tiro farò 3"
e un'altra persona, la
chiameremo Mario, che affermi:"se lo lancio io, invece, farò 4". Anna getta il dado e fa 2,
sappiamo allora che l'affermazione di Anna è falsa. Quanto all'affermazione di
Mario, però, non abbiamo nessuna possibilità di giudizio, in quanto Mario non
ha potuto materialmente lanciare il dado. Un modo per verificare l'affermazione
di Mario potrà essere quello di compiere un'attenta analisi, per quanto
possibile, delle grandezze cinematiche, dinamiche e statiche del sistema da lui
costituito e fornire in questo modo una previsione, più o meno probabile, della
veridicità della sua affermazione, ma mai in modo assolutamente deterministico.
Per concludere, alla domanda: l'affermazione
di Mario è vera o falsa? Noi possiamo solo limitarci a rispondere: indefinito. Quest'ultimo è il terzo
valore di verità ammesso dalla meccanica quantistica.