Un esperimento mentale è un esperimento che viene effettuato nel regno dell’immaginazione, piuttosto che in un laboratorio. Gli esperimenti mentali sono progettati per testare idee, teorie e ipotesi che non possono essere testate fisicamente, almeno con le attuali apparecchiature scientifiche. Oltre ad essere utilizzati in alcuni rami delle scienze teoriche, gli esperimenti mentali emergono anche in campi come la filosofia, dove le persone spesso esplorano argomenti complessi che non possono essere testati o osservati empiricamente.
L’esperimento mentale più famoso è probabilmente quello del gatto di Schrödinger, utilizzato per illustrare un concetto noto come indeterminazione quantistica. In questo esperimento mentale, viene chiesto di immaginare un gatto in una scatola con una fiala di veleno e un singolo atomo radioattivo che ha una probabilità del 50% di decadere e innescare la fiala, causando la morte del gatto. In questo esperimento mentale, prima che la scatola venga aperta, il gatto è considerato sia vivo che morto, perché non si ha modo di sapere cosa c’è dentro la scatola.
Sebbene il gatto di Schrödinger sia una specie di raccapricciante esempio di esperimento mentale, pone un interessante enigma. Usando le attuali leggi della fisica così come vengono intese, qualcosa non può essere vivo e morto allo stesso tempo. Tuttavia, in questo esperimento mentale, la possibilità di un tale stato è chiaramente illustrata, aprendo così la porta a una considerazione completamente nuova della fisica.
Gli esperimenti mentali sono stati ampiamente condotti fin dal 1800, sebbene ricercatori e filosofi nei secoli precedenti abbiano gettato le basi. Un esperimento mentale può essere usato per mettere in discussione un’idea accettata, per esplorare il risultato di una data ipotesi, per pensare alla fisica o ad altri rami delle scienze in un modo nuovo, o per testare i limiti di un’ipotesi teorica. Molti noti ricercatori hanno utilizzato esperimenti mentali nel loro lavoro e gli esperimenti mentali hanno portato a scoperte molto famose nelle scienze, come la Teoria della Relatività di Einstein.
Quando qualcuno esegue un esperimento mentale, i confini della mente e dell’immaginazione vengono messi alla prova fino ai loro limiti. Spesso è necessario sospendere l’incredulità, o fare salti intuitivi, due cose che normalmente non sono incoraggiate nelle scienze. La capacità di pensare fuori dagli schemi eseguendo un esperimento mentale può essere fondamentale per le persone nelle scienze teoriche, poiché promuove modi di pensare insoliti che possono essere utilizzati per alimentare idee radicali e talvolta estremamente intriganti.