Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: Osservazione

Una cosa che non ho mai capito bene è il fatto che  in determinate
situazioni, la semplice osservazione del fenomeno, altera le condizioni
stesse... Potrei avere un chiarimento?
Grazie

 situazioni, la semplice osservazione del fenomeno, altera le condizioni
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
guarda, c'è un post inteminabile aperto da qualche mese
questa è la domanda:
http://groups.google.it/groups?hl=it&lr=&ie=UTF-8&oe=UTF-8&frame=right&rnum=
1&thl=0,1072962648,1072944497,1072927269,1072874313,1071626441,1071506931,10
70848430,1070653990,1072824444,1072509043,1072290517&seekm=jCmya.120095%243M
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ciao
Delo
--
Chi non ammette l'insondabile mistero non può essere neanche uno scienziato.
(Albert Einstein)

| aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
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| guarda, c'è un post inteminabile aperto da qualche mese
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| questa è la domanda:
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http://groups.google.it/groups?hl=it&lr=&ie=UTF-8&oe=UTF-8&frame=right&rnum=
sono andato ma mi da errore, un vero peccato mi avrebbe fatto piacere
leggerlo ....:-(

 | questa č la domanda:


 stesse... Potrei avere un chiarimento?
Non so bene a che livello debbo darti la risposta, ma suppongo piuttosto
elementare.
Per cominciare, quando si dice "osservazione" in questo contesto non si
tratta di uno che sta li' e guarda succedere qualcosa. 
Si tratta invece di un fisico che mette su un apparato sperimentale che
gli consenta di "vedere" qualche aspetto di un fenomeno.
In questo senso largo, che l'osservazione alteri il fenomeno osservato
e' quasi banale.
Osservare significa creare un'interazione fra l'oggetto
dell'osservazione e lo strumento di misura. Quindi il fenomeno non si
potra' svolgere esattamente con le stesse modalita' come se lo strumento
non ci fosse.
Esempio ben noto a chiunque abbia fatto misure elettriche: se vuoi
misurare la d.d.p. fra due punti in un circuito elettrico, ci
collegherai un voltmetro. Questo assorbira' una certa corrente, e quindi
modifichera' i potenziali in tutto il circuito: quindi quello che misuri
sara' un po' diverso che se il voltmetro non ci fosse...
Lo sperimentatore appena un po' esperto sa bene che deve usare un
voltmetro che assorbe poca corrente; in termini tecnici, che abbia una
resistenza d'ingresso grande rispetto a quella che si vede tra i due
punti del circuito.
In linea di principio, niente impedisce di prendere un voltmetro che
assorbe poco quanto si vuole, e che quindi disturba poco quanto si
vuole.
E qui nasce il problema: in certe situazioni (non quella del voltmetro)
questa possibilita', di disturbare poco quanto si vuole, e' preclusa.
Il caso classico e' quello che fu esaminato da Heisenberg: se vuoi
misurare la posizione di un elettrone con un ipotetico microscopio,
dovraiusare la luce, ossia "illuminare" l'elettrone. Per disturbarlo il
meno possibile, userai quanta meno luce e' possibile, ossia un singolo
fotone. Meno di un fotone, non si puo'...
Ma la precisione con cui fai la misura dipende dalla lunghezza della
luce da cui hai tratto quel fotone: piu' e' corta, meglio e'. Benissimo;
ma un fotone porta quantita' diomoto, e la sua interazione con
l'elettrone e' un _urto_, in cui la q. di moto dell'elettrone viene
alterata.
Dato che la q. di moto del fotone e' inversamente proporzionale alla l.
d'onda (de Broglie) piu' la misura di posizione e' precisa, piu' grande
e' il disturbo alla q. di moto dell'elettrone.
Nota che il discorso non sarebbe finito, ma mi fermo qui, perche' penso
che questo basti a darti un'idea della situazione.
-------------------
Elio Fabri
Dip. di Fisica "E. Fermi"
Universita' di Pisa
-------------------

Angelo, in data Thu, 19 Jun 2003 19:49:03 GMT, ha scritto in
"it.scienza.fisica" nel thread "Osservazione":

Ho visto la risposta che ti ha dato Fabri, e mi permetto di aggiungere un
altro esempio.
La temperatura di un oggetto, o di un liquido.
Per misurarla dovrai usare un termometro, ponendo il suo bulbo a contatto
con l'oggetto della misura.
Il bulbo si scalderà, fino a raggiungere la temperatura dell'oggetto. A
questo punto la colonnina smetterà di salire e tu potrai leggere la
temperatura sulla scala. E fin qui tutto bene.
Ma attenzione!
Se il termometro si è scaldato, vuol dire che ha "prelevato" parte del
calore dall'oggetto. Quindi ora l'oggetto è più freddo di prima.
Naturalmente se il bulbo (o anche il sensore di un termometro elettronico:
non cambia nulla) è ragionevolmente piccolo rispetto all'oggetto da misurare
(questa definizione è imprecisa, ma serve solo per darti l'idea),
l'alterazione dello stato dell'oggetto sarà altrettanto ragionevolmente
piccola, ma mai zero.
Ciao.
 
-- 
Roberto Rosoni
<roberto...@liberoLock.it> (Remove the Lock in your replies)
 
Se c'era siccità?!? Le mucche facevano il latte in polvere...
 

Inappuntabile come al solito la risposta di Elio.
Ahime', uno dei primi libri divilgativi di fisica che lessi (sempre che 
lo si possa definire divulgativo) fu: "Dal big bang ai buchi neri" di S. 
Hawking. Ricordo che li' lessi per la prima volta del principio di 
indeterminazione. Hawking per illustrarlo faceva proprio l'esempio che 
ha fatto Elio. Pero' a me non era chiaro un passaggio (di fisica ne 
sapevo poco):


 piccola, ma mai zero.
Questo tipo di analogia e' carina ma puo' risultare, secondo me,
fuorviante.
Come tu stesso dici, se davvero l'alterazione puo' essere fatta
piccola a piacere, e' come dire che ammette come limite zero.
Questo non e' lo stesso del Principio di Indeterminazione, per il
quale
c'e' comunque un limite inferiore non nullo all'alterazione indotta
dal
processo di misura.
L'indeterminazione di tipo quantistico non e' del tipo di quelle che
scompaiono quando gli strumenti vengono resi infinitesimi, anzi: e'
proprio
allora che, spesso, cominicia a manifestarsi!
Michele

 allora che, spesso, cominicia a manifestarsi!
Indubbio, ma non pensavo di arrivare al Principio di Indeterminazione per
vari motivi, e di fermarmi ai problemi di fisca classica. Come ha fatto
Fabri (mi si perdoni l'immodesto accostamento) quando parla di misure di
tensione.
Questo perché:
- Il problema quantistico era appunto già stato da lui accennato.
- So che molti fisici esperti non amano rappresentare il P.I. come un
problema di misurazione, in quanto, se ho ben capito anch'io, in realtà il
P.I. è connaturato alla m.q. e non solo è un problema di influenza della
misura.
- Volevo, al di là della misura di tensione di Fabri, far vedere che, anche
in fisica classica, qualunque misura, implica un'alterazione dello stato del
misurato.
Ciao.
 
-- 
Roberto Rosoni
<roberto...@liberoLock.it> (Remove the Lock in your replies)
 
Consultando un numero sufficiente di esperti, si può confermare qualsiasi opinione