Determinismo e libero arbitrio

Tutti noi nella vita quotidiana sentiamo di essere liberi, e poche volte ci capita di mettere in discussione tale percezione: abbiamo l’impressione che ogni azione che prendiamo ed ogni parola che pronunciamo sia originata dal nostro volere.

Nel senso comune, il libero arbitrio è la facoltà di scegliere tra diverse opzioni in modo spontaneo e non imposto da fattori esterni.

Ma siamo sicuri di essere davvero liberi?

Nel dibattito sul libero arbitrio, un punto di partenza classico consiste nel considerare la fisica newtoniana e la sua impostazione deterministica. Secondo questa prospettiva, l’universo segue leggi fisiche rigorose e prevedibili: è come un gigantesco orologio meccanico, dove ogni evento è conseguenza di uno stato precedente. In epoca illuministica, da Cartesio a Laplace, si è andata affermando l’idea che, con le giuste informazioni e gli strumenti matematici adeguati, si potesse in linea di principio predire l’intera evoluzione del cosmo.

Alla base di questa prospettiva, c’è il connubio fra stati iniziali e leggi deterministiche, che determina un’evoluzione unica e prestabilita del sistema: ogni anello deriva dal precedente. Nel formalismo newtoniano ciò si traduce nelle equazioni differenziali ordinarie, che, se conoscessimo con assoluta precisione le condizioni iniziali, fornirebbero lo stato del sistema a ogni altro istante, sia nel passato sia nel futuro.

Ne discende una critica immediata alla possibilità di libero arbitrio: un’azione autenticamente libera sembrerebbe dover “rompere” in qualche modo la catena causale. Ma il quadro newtoniano non offre alcuno spazio di manovra per questo genere di rottura: tutto è unito in un continuum di cause ed effetti che non lascia varchi all’indeterminazione.

Se tutto ciò non ci fa ancora capire il problema, dobbiamo allora riflettere sul fatto che anche noi ed in particolare il nostro cervello siamo costituiti dagli stessi atomi che costituiscono il resto dell'universo. Per tale motivo in tale visione deterministica del mondo, possiamo vedere il nostro cervello come un automa a stati finiti (macchina input-output), il cui output al tempo t è perfettamente determinato dallo stato dell’universo al tempo t-1 (input da 1 a N) e dallo stato interno del nostro cervello al tempo t-1.

In questo scenario, il libero arbitrio sembra soffocato: se tutto è già determinato dalle leggi naturali e dalle condizioni iniziali, che spazio resta alle nostre scelte personali?

Il “demone di Laplace” e la fisica classica

Un’icona emblematica di questa visione è il “demone di Laplace”: un’ipotetica intelligenza capace di conoscere in un dato istante la posizione e la velocità di tutte le particelle nell’universo, insieme alle leggi fisiche che ne regolano l’evoluzione. Questa entità, in virtù di una potenza di calcolo “infinita”, potrebbe ricostruire l’intera storia del cosmo, sia passata sia futura, in modo deterministico. Da qui deriva una sensazione di inevitabilità: se tutto è in principio calcolabile, allora la nostra vita, le nostre azioni e persino i nostri pensieri sarebbero integralmente “scritti” nelle leggi naturali. L’idea stessa di libertà di scelta sembrerebbe ridursi a un’illusione, perché ogni scelta sarebbe già implicita nello stato precedente e nelle leggi che lo collegano allo stato successivo.

L’illusione della libertà

Pur con questo quadro determinista, la nostra esperienza soggettiva ci induce a percepirci “liberi”. Due fattori principali contribuiscono a questa “illusione” (o presunta tale).

Teoria del Chaos

La fisica classica prescrive che tutto sia calcolabile, ma nella pratica la precisione con cui possiamo misurare le condizioni iniziali è finita. Il caos deterministico (pendolo doppio, equazioni di Lorenz, meteorologia) chiarisce che perfino in uno scenario strettamente deterministico, la prevedibilità può essere limitata. Piccole differenze nelle condizioni iniziali si amplificano in modo esponenziale, rendendo di fatto impossibile un calcolo preciso del futuro a lungo termine.

La teoria del caos può rendere molto labile l’idea di predizione infallibile (stile Laplace), ma non introduce un’autentica violazione delle catene causali. L’evoluzione del sistema rimane perfettamente determinata dalla leggi che lo governano, anche se noi siamo incapaci di tracciarne le evoluzioni.

Dunque, la complessità e l’imprevedibilità pratica non equivalgono a libertà metafisica. Un pianeta o un pendolo doppio appaiono “caotici”, ma sono comunque “vincolati” alle loro equazioni. Tuttavia, anche in un universo classicamente deterministico, la nostra esperienza di imprevedibilità potrebbe essere sufficiente a lasciarci l’impressione (o l’illusione, se vogliamo) di poter “decidere” alternative diverse.

Simmetria temporale

La fisica classica (e parti di quella contemporanea) mostra che le leggi fondamentali sono time-reversible: le equazioni non cambiano se consideriamo il tempo che va “avanti” o “indietro”. In altre parole, a livello puramente matematico, passato e futuro non sono distinti dal punto di vista delle leggi. Eppure, nella nostra vita quotidiana:

Percepiamo il passato come fisso: conosciamo ciò che è stato, abbiamo documenti, ricordi… ;
Percepiamo il futuro come aperto: ignoto e imprevedibile.

Questa differenza tra passato “determinato” e futuro “incerto” nasce non tanto da una differenza strutturale nelle leggi fisiche, bensì da una asimmetria epistemica:

Abbiamo accesso alla storia di ciò che è avvenuto;
Non abbiamo (in linea generale) un accesso completo o certo a ciò che accadrà.

A complicare le cose c’è la freccia termodinamica del tempo: l’entropia aumenta e questo crea un irreversibile “decorso” degli eventi. Di conseguenza, la nostra conoscenza del passato è immensamente più solida rispetto a quella del futuro. Tale ignoranza sul domani alimenta la convinzione di “poter agire in modi diversi” per costruire futuri differenti.

Questa ignoranza, unita all’incapacità di predire in modo infallibile, produrrebbe l’impressione di libertà.

In sostanza, la nostra limitatezza epistemica crea la sensazione che il futuro sia indeterminato, anche se le equazioni fondamentali non stabiliscono realmente una differenza ontologica fra passato e futuro. L’illusione deriva dunque dalla nostra posizione non onnisciente: non vedere un’unica evoluzione obbligata ci fa confondere l’impossibilità di prevedere con la possibilità di scegliere.

Modi di preservare il concetto di Libero Arbitrio

Da ciò che abbiamo detto fino ad ora, sono due i principali vincoli che ci impediscono di essere liberi:

La definizione di libero arbitrio come possibilità di scegliere tra più opzioni in maniera libera, incompatibile con un universo fortemente deterministico.
La struttura apparentemente deterministica dell'universo in cui viviamo.

Per criticare la mancanza di libero arbitrio dobbiamo quindi tentare di modificare o provare l’inesattezza di almeno uno dei precedenti concetti.

Modifica della definizione di libero arbitrio: il compatibilismo

Molti filosofi hanno proposto posizioni compatibiliste. Secondo questi autori, la nozione di “libero arbitrio” non è da confondere con la “possibilità metafisica di violare le leggi fisiche”; essa è invece legata alla capacità dell’agente di agire in accordo con i propri desideri, motivazioni e riflessioni senza costrizione esterna.

Nel compatibilismo, il concetto di scelta non implica che avresti potuto scegliere diversamente in senso assoluto (libertà indeterministica). Piuttosto, la scelta è vista come il risultato delle tue preferenze e ragioni in un dato momento. Sei libero finché:

L’azione riflette ciò che vuoi davvero fare.
Non c’è coercizione esterna o interferenza.

Se avessi desiderato o voluto qualcosa di diverso, allora avresti agito in modo diverso, ma i tuoi desideri sono il frutto di cause che li precedono.

Per esempio, immagina una persona che decide di bere un bicchiere d’acqua:

Il desiderio di bere è determinato (ha sete, il corpo richiede idratazione, ecc.).
La persona beve senza essere costretta o minacciata.
Nonostante il desiderio e l’azione siano determinati da cause precedenti (sete, biologia), l’azione è considerata libera perché nasce dalla sua volontà.

Questo vuol dire che, a meno che tu non sia forzato nelle tue azioni da altri individui o cause esterne, puoi comunque essere ritenuto responsabile per le tue azioni nonostante esse siano il frutto dell’evoluzione deterministica della realtà, poiché i tuoi desideri sono allineati con tale evoluzione deterministica essendo tu stesso parte di questa realtà.

Scappatoie dal determinismo forte

a. Meccanica quantistica

L’avvento della fisica quantistica ha rivoluzionato l’idea di un universo completamente determinato in stile classico. Al cuore di questa rivoluzione c’è la funzione d’onda $\Psi$ , uno strumento matematico che descrive in modo probabilistico lo stato di un sistema subatomico (ad esempio, un elettrone). $\Psi$ contiene tutte le informazioni possibili sul sistema: se un elettrone si trova in un atomo, la sua funzione d’onda descrive tutte le posizioni “probabili” in cui potresti trovarlo.

A illustrare l’andamento della funzione d’onda è l’equazione di Schrödinger, che fornisce informazioni sulle energie possibili del sistema.

Cosa significa che la funzione d’onda “collassa”?

Prima della misurazione l’elettrone non è in un singolo punto definito, ma in una sovrapposizione di possibili stati.
Durante la misurazione: la funzione d’onda “collassa”, cioè “sceglie” uno dei possibili risultati. Improvvisamente, si ottiene un valore specifico (ad esempio la posizione esatta o il livello di energia dell’elettrone).
Dopo la misurazione la funzione d’onda si aggiorna e riflette che l’elettrone ora è “fissato” a quella condizione osservata.

Questo collasso è apparentemente indeterministico: non possiamo sapere a priori quale dei possibili esiti verrà selezionato, ma solo la probabilità con cui ciascuno si manifesterà.

Vi sono diverse interpretazioni possibili di tale fenomeno:

Interpretazione di Copenaghen: postula un collasso indeterministico, negando quindi un rigido determinismo classico.
Many-Worlds: mantiene l’equazione di Schrödinger come unica legge universale (quindi deterministica), ma afferma che ogni esito di misura si realizza in un ramo diverso dell’universo. Qui il determinismo “totale” c’è, ma al prezzo di postulare infiniti mondi paralleli.

Questa pluralità di interpretazioni mostra che la fisica quantistica non ha abolito di colpo il determinismo, ma l’ha reso più complesso, introducendo scenari in cui l’evoluzione può essere o non essere deterministica a seconda dell’interpretazione adottata.

E soprattutto, anche se l’indeterminazione quantistica fosse reale, non è scontato che ciò restituisca un’autentica libertà o responsabilità morale. Eventi casuali, da soli, non garantiscono una volontà autodeterminata: se “tiriamo un dado quantistico” per decidere, non stiamo davvero “scegliendo liberamente”.

b. Relatività generale e singolarità

La relatività generale di Einstein è di fatto una teoria classica e deterministica nelle sue equazioni di base.

Tuttavia, la teoria della relatività ammette l'esistenza di singolarità, ovvero di punti o regioni dello spaziotempo in cui le grandezze fisiche (come la densità di energia o la curvatura dello spaziotempo) diventano infinite, e le equazioni di Einstein cessano di essere definite. Le singolarità possono emergere in soluzioni specifiche delle equazioni di Einstein, come nel caso dei buchi neri o nel Big Bang.

Ci sono due tipi di singolarità:

Singolarità nascoste (black hole singularities): si trovano all’interno di un orizzonte degli eventi, il che impedisce a tali singolarità di influenzare direttamente l’esterno.
Singolarità nude (naked singularities): sono singolarità che non sono nascoste da un orizzonte degli eventi, permettendo loro di avere effetti sull’universo esterno. Queste singolarità potrebbero minacciare il determinismo, poiché comporterebbero fenomeni imprevedibili.

La relatività generale quindi non garantisce il determinismo in senso stretto. Per preservare una visione deterministica dell’universo, sono necessarie le seguenti ipotesi aggiuntive:

Ipotesi di regolarità topologica: si assume che lo spaziotempo non abbia singolarità nude e che sia globalmente ben definito.
Validità della censura cosmica: se tutte le singolarità sono nascoste all’interno di orizzonti degli eventi, il determinismo è salvo al di fuori di queste regioni.

Tuttavia, tali assunzioni sono largamente accettate dai fisici, quindi questo sembrerebbe non salvare la nozione di libero arbitrio.

Conclusioni

L’ipotesi più plausibile è che il libero arbitrio in senso metafisico non esista. Ciò tuttavia non rende superflua l’assunzione di responsabilità: sebbene le nostre intenzioni siano parte della catena causale che ci ha resi ciò che siamo, rimane sensato attribuire agli individui la responsabilità di azioni che rispecchiano la loro volontà e i loro desideri.

Se avessi desiderato o voluto qualcosa di diverso, allora avrei agito in modo diverso, ma i miei desideri sono il frutto di cause che li precedono.

Angelo Antona, 9 AGOSTO 2025