FISICA DELLA COSCIENZA
TT 07. «Visualizzare le Dimensioni Superiori»

Adesso che abbiamo visto che la stessa fisica contempla la possibilità di dimensioni extra (dette anche dimensioni superiori) e di Universi paralleli, come possiamo visualizzarci tali dimensioni e tali realtà al di là dei nostri sensi ordinari?
Rob Bryanton, nel libro "Imagining the tenth dimension", utilizza un interessante espediente che possiamo trovare in forma di video nel sito www.tenthdimension.com/medialinks.php. La sua intuizione ci permette di visualizzare un qualcosa altrimenti inconcepibile ed aprire nuove prospettive sulla realtà.

Cos'è una dimensione superiore (rispetto a una dimensione inferiore)?

Una dimensione superiore è quella che permette un grado di libertà in più di movimento a un oggetto che risiede nella dimensione precedente.
Pensiamo a un punto ("dimensione zero"): in una linea può muoversi solo avanti e indietro, in un piano ha la libertà di muoversi orizzontalmente e in un volume può muoversi anche nel senso dell'altezza/profondità. Più avanziamo nelle dimensioni e maggiore sono i gradi di libertà di movimento acquisiti.
Per aiutarci nel visualizzare le dimensioni superiori possiamo immaginare che a, a partire dalla prima dimensione (dove un punto può andare solo avanti e indietro), nel momento in cui aggiungiamo la possibilità di spostarci verso una ramificazione della linea originale saremo entrati nel piano e quindi nella seconda dimensione. Nel disegno sotto è raffigurata solo una ramificazione ma, ovviamente, possiamo ipotizzarne, quante ne vogliamo.

 


Se aumentiamo i nostri gradi di libertà e immaginiamo di poter piegare quel piano di seconda dimensione ecco che staremo sfruttando la terza dimensione, poiché in quel modo saremo in grado di far spostare un punto da una posizione ad un'altra nel nostro piano da una posizione non contigua.


0. Un punto - (Nessuna Dimensione)

Iniziamo con un punto. Come il "punto" che conosciamo dalla geometria non ha nessuna grandezza, nessuna dimensione. è solo un'idea immaginaria che indica una posizione all'interno di un sistema.
    
1. La Prima Dimensione - Una Linea

Un secondo punto, poi, può essere usato per indicare una posizione diversa, ma anch'esso è di grandezza non determinata. Per creare la prima dimensione tutto ciò di cui abbiamo bisogno è una linea che congiunga i due punti. Un primo oggetto dimensionale ha solamente la lunghezza, nessuna ampiezza o profondità.

2. La Seconda Dimensione - Una Diramazione

Se noi ora prendiamo la nostra prima linea dimensionale e disegniamo una seconda linea che attraversa la prima, noi siamo entrati nella seconda dimensione. L'oggetto che noi ora stiamo rappresentando ha una lunghezza ed un'ampiezza, ma nessuna profondità. Per aiutarci ad immaginare le dimensioni più elevate noi rappresenteremo il nostro secondo oggetto dimensionale come creato da una seconda linea che si ramifica dalla prima.

Ora, immaginiamo una razza di creature bidimensionali chiamate "Flatlanders". Come sarebbe essere un Flatlander che vive nel suo mondo bidimensionale? Una creatura bidimensionale avrebbe solamente lunghezza ed ampiezza, come se fosse il Re di una carta da gioco completamente piatta.
Immaginiamo questo: un Flatlander non potrebbe avere un tratto digestivo, perché il canale dalla bocca all'ano lo dividerebbe in due pezzi.




Un Flatlander che cercasse di vedere il nostro mondo tridimensionale sarebbe solamente capace di percepire le forme in sezioni trasversali bidimensionali. Un pallone che passasse attraverso il mondo del Flatlander, per esempio, apparirebbe come un piccolo punto, diverrebbe un cerchio cavo che, inesplicabilmente, crescerebbe fino ad una certa grandezza per poi restringersi di nuovo ad un punto, prima di essere eliminato dall'esistenza. Noi esseri umani tridimensionali sembreremmo davvero molto strani ad un Flatlander.

3. La Terza Dimensione - Una Piega

Immaginare la terza dimensione è la cosa più facile per noi perché è ciò in cui siamo in ogni momento della nostra vita. Un oggetto tridimensionale ha lunghezza, ampiezza, ed altezza. Ma ecco un altro modo di descrivere la terza dimensione: se noi immaginiamo una formica che cammina attraverso un giornale disteso su un tavolo, noi possiamo immaginare che la formica sia un Flatlander che cammina lungo il suo piatto mondo bidimensionale. Se adesso pieghiamo quel giornale nel mezzo, noi creiamo un modo per il nostro Flatlander-formica di scomparire "magicamente" da una posizione nel suo mondo bidimensionale ed essere immediatamente trasportato in un'altra posizione. Possiamo immaginare di averlo fatto prendendo un oggetto bidimensionale e di averlo piegato nella dimensione superiore, che è la nostra terza dimensione. Sarà più conveniente per noi per immaginare le dimensioni superiori se possiamo pensare così alla terza dimensione: la terza dimensione è quella in cui puoi "avvolgerti" per saltare da un punto ad un altro nella dimensione inferiore (la seconda).

 


4. La Quarta Dimensione - Una Linea

Bene. Le prime tre dimensioni possono essere descritte con queste parole: "lunghezza, ampiezza e profondità". Che parola possiamo assegnare alla quarta dimensione? Una risposta sarebbe: "durata". Se noi pensiamo a noi stessi come eravamo un minuto fa e poi immaginiamo come siamo in questo momento, la linea che potremmo disegnare dalla "versione di un minuto fa" alla versione dell' "adesso" sarebbe una linea nella quarta dimensione. Se potessi vedere il tuo corpo nella quarta dimensione saresti come un lungo serpente ondeggiante, con il tuo sé embrionale da una parte e il tuo sé deceduto dall'altra.

 


Ma poiché noi viviamo momento per momento nella terza dimensione, siamo come i nostri Flatlanders bidimensionali. Proprio come quel Flatlander che potrebbe vedere solo sezioni trasversali bidimensionali di oggetti dalla terza dimensione, noi come creature tridimensionali possiamo vedere solo sezioni trasversali del nostro sé quadridimensionale.

5. La quinta Dimensione - Una Diramazione

Uno degli aspetti più intriganti di avere una dimensione sopra un'altra è che quaggiù, nella dimensione inferiore, noi non possiamo essere consapevoli del nostro moto nelle dimensioni superiori. Ecco un semplice esempio: se facciamo un nastro di Möbius (prendiamo una lunga striscia di carta, aggiungiamo una torsione e uniamo assieme con del nastro le estremità) e disegniamo una linea per tutta la sua lunghezza, alla fine la nostra linea sarà su entrambi i lati della carta prima di incontrarsi di nuovo. Appare, piuttosto straordinariamente, che la striscia ha solamente un lato, quindi deve essere la rappresentazione di un oggetto bidimensionale.

 


Questo vuol dire che un Flatlander bidimensionale che viaggiasse lungo la linea che abbiamo disegnato arriverebbe nel luogo da cui è partito senza mai accorgersi di aver lasciato la seconda dimensione. In realtà, ci sarebbero stati degli avvolgimenti e delle torsioni nella terza dimensione, anche se per lui la sensazione era di viaggiare in linea retta.
La quarta dimensione, il tempo, assomiglia ad una linea diritta a noi, come se ci muovessimo dal passato al futuro. Ma quella linea diritta nella quarta dimensione in realtà, come accade al nastro di Möbius, si sta contorcendo e avviluppando nella dimensione al di sopra. Quindi, il lungo serpente ondeggiante che siamo noi in un particolare momento sarà percepito come se stessimo muovendoci in linea retta nel tempo, la quarta dimensione, ma ci sarà invece, nella quinta dimensione, una moltitudine di percorsi in cui potremmo ramificarci in ogni momento. Quelle biforcazioni saranno influenzate dalla nostra scelta, dal caso e dalle azioni degli altri.

 


La fisica Quantistica ci dice che le particelle subatomiche che costituiscono il nostro mondo sono semplicemente collassate da onde di probabilità attraverso l'atto di osservare. Nel ritratto che stiamo facendo qui di noi stessi, adesso possiamo iniziare a vedere come ognuno di noi stia facendo collassare l'onda indeterminata di futuri possibili, contenuta nella quinta dimensione, nella linea quadridimensionale che noi sperimentiamo come "tempo".

6. La sesta Dimensione - Una Piega

Cosa succederebbe se volessimo ritornare alla nostra infanzia e far visita a noi stessi? Potremmo immaginare di piegare la quarta dimensione attraverso la quinta, fare un balzo indietro nel tempo e nello spazio ed arrivare là. Ma cosa accadrebbe se volessimo arrivare in un mondo dove, ad esempio, abbiamo creato da giovani una grande invenzione che adesso ci ha reso ricchi e famosi? Potremmo immaginare il nostro sé quadridimensionale che esce fuori dal nostro momento presente tramite la quinta dimensione, ma non importa dove si vada da qua: il "grande inventore bambino" non è presente in nessuna delle scelte disponibili nella versione temporale corrente - "Non si può arrivare là partendo da qui" - non importa quanto siano implicate le scelte degli altri, le proprie e il caso.
Ci sono solamente due modi per poter arrivare a quel mondo: uno sarebbe viaggiare indietro nel tempo, in qualche modo provocare gli eventi chiave che potrebbero far emergere l'invenzione, poi viaggiare avanti nella quinta dimensione per vedere uno dei possibili mondi nuovi che potrebbero essere emersi. Ma in quel modo sarebbe come prendere la via più lunga. La scorciatoia che potremmo prendere sarebbe quella di piegare la quinta dimensione mediante la sesta dimensione, questo ci permetterebbe di saltare immediatamente dalla nostra posizione attuale ad una differente linea pentadimensionale.

7. La settima Dimensione - Una Linea

Nella nostra descrizione della quarta dimensione abbiamo immaginato di prendere la dimensione sottostante e di concepirla come un singolo punto. La quarta dimensione (il tempo) è una linea che può congiungere l'Universo come era un minuto fa all'Universo come è adesso. Nella visione più ampia possibile possiamo dire che la quarta dimensione è una linea che congiunge il Big Bang ad una delle possibili fini del nostro Universo.
Adesso, poiché stiamo entrando nella settima dimensione, proviamo a immaginare una linea che tratti l'intera sesta dimensione come se fosse un singolo punto. Per fare questo dobbiamo immaginare tutte le possibili linee temporali che avrebbero potuto cominciare dal Big Bang unite a tutte le possibili fini per il nostro Universo (un concetto a cui noi spesso ci riferiamo come infinito) e trattare tutto questo come se fosse un unico punto.

 


La sesta dimensione (tutte le diramazioni temporali possibili a partire dal nostro Big Bang), vista come un singolo punto, che corrisponde al nostro concetto di infinito, permette di visualizzare la settima dimensione come una linea tra due infiniti diversi.


Quindi, per noi, un punto nella settima dimensione sarebbe l'infinito; cioè l'insieme di tutte le linee temporali che sono avvenute o che potrebbero avvenire dal nostro Big Bang.


8. L'ottava Dimensione - Una Diramazione


Quando noi descriviamo l'infinito come se fosse un "punto" nella settima dimensione, stiamo immaginando solamente una porzione dell'immagine globale. Se noi stessimo disegnando una linea eptadimensionale (cioè di sette dimensioni) avremmo bisogno di essere capaci di immaginare cosa potrebbe essere un punto differente nella settima dimensione, perché è quello a cui si congiungerà la nostra linea. Ma come può esserci qualcosa oltre l'infinito? La risposta è, ci possono essere altri infiniti completamente diversi, creati attraverso condizioni iniziali diverse dal nostro Big Bang.

Condizioni iniziali diverse creeranno Universi diversi dove le leggi fondamentali della fisica, come la gravità o la velocità di luce, non sono le stesse che per noi e le linee temporali diramatesi da quell'inizio di Universo verso tutte le sue possibili fini creeranno un infinito che è completamente separato da quello che è associato al nostro Universo. Quindi la linea che noi disegniamo nella settima dimensione congiungerà uno di questi infiniti ad un altro.



E, come sobbalzando per la grandezza di ciò che stiamo esplorando, se noi potessimo ramificarci da quella linea eptadimensionale per disegnare una linea verso un ulteriore infinito, noi staremmo entrando nell'ottava dimensione.

9. La nona Dimensione - Una Piega

Come abbiamo già verificato, possiamo saltare da un punto ad un altro, in una determinata dimensione, semplicemente piegandola nella dimensione superiore. Se la nostra formica sul giornale fosse un Flatlander bidimensionale, piegando il suo mondo bidimensionale attraverso la terza dimensione gli permetteremmo di scomparire magicamente da un'ubicazione ed apparire in una diversa. Poiché adesso stiamo per immaginare la nona dimensione, dovremmo applicare le stesse regole: se noi fossimo capaci di saltare istantaneamente da una linea octadimensionale (ad otto dimensioni) ad un'altra, sarebbe perché saremmo stati capaci di piegarla attraverso la nona dimensione.



10. La decima Dimensione - Un Punto?

Prima di discutere della prima dimensione, abbiamo detto che saremmo partiti con la dimensione zero, che è il concetto geometrico del "punto". Un punto indica un'ubicazione in un sistema ed ogni punto è di grandezza non determinata. La prima dimensione prende due di questi "punti" e li unisce con una linea. Quando abbiamo immaginato la quarta dimensione, era come se stessimo trattando la totalità di uno spazio tridimensionale, in un determinato istante, come un singolo punto e abbiamo disegnato una linea quadridimensionale fino ad un altro punto che rappresentava lo spazio in un istante diverso. Noi spesso ci riferiamo alla linea che abbiamo appena tracciato come "tempo".
Poi nella settima dimensione, abbiamo trattato tutte le linee temporali possibili che potrebbero essere generate dal nostro Big Bang come se queste fossero un unico punto, ed abbiamo immaginato di tracciare una linea ad un punto che rappresentava tutti le possibili linee temporali di un Universo completamente diverso (ottava dimensione).

Ora, poiché stiamo entrando nella decima dimensione, dobbiamo immaginare tutte le possibili ramificazioni per tutte le linee temporali possibili di tutti i possibili universi e trattarle come se fossero un singolo punto nella decima dimensione. Wow! Fino ad ora tutto bene! Ma qui è dove troviamo un blocco: se noi immaginiamo di continuare il ciclo con la decima dimensione, ed essendo il proseguo una linea, noi dovremmo immaginare un punto diverso verso cui far tendere quella linea. Ma non c'è rimasto nessun luogo dove andare! Dal momento in cui abbiamo immaginato tutte le linee temporali possibili per tutti i possibili universi come se fossero un singolo punto nella decima dimensione, sembra che il nostro viaggio sia concluso!

Nella Teoria delle Stringhe i fisici ci dicono che le Superstringhe che vibrano in dieci dimensioni sono ciò che genera le particelle subatomiche che costituiscono il nostro Universo, così come tutti gli altri Universi possibili. In altre parole: tutte le possibilità sono contenute all'interno della decima dimensione, che sembrerebbe essere il concetto che noi abbiamo appena raggiunto immaginando di costruire dieci dimensioni, una dopo l'altra.


Testo originale in inglese: www.tenthdimension.com/textonly.php



Animazione originale in inglese:


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