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Titolo: quantistica e gravità

la meccanica quantistica prevede un comportamento gravitazionale dei 
quanti (e quindi della radiazione nel suo comportamento particellare)?
Se non la prevede, tale atteggiamento è compatibile e/o presupponibile?
Potrebbe spiegare l'apparente diffusione istantanea del campo 
gravitazionale?
Si noti bene che a livello macroscopico ed in certe situazioni la 
gravità ha comportamenti antintuitivi (es: a causa delle interazioni 
pianeta-luna/e-anello/i certi corpi nei pianeti ad anellopaiono 
respingersi e si allontanano;  entrambi i comportamenti più o meno noti 
potrebbero manifestarsi a livello quantistico?

olo ha scritto:

Fai diverse domande, e tutte piuttosto difficili...
Sicuramente difficili rispondere a un livello non specialistico; ma
anche difficili a qulunque livello, perche' per vari aspetti le
risposte non sono note.
Vediamo quindi che cosa mi riesce di dire...
Bisognerebbe prima di tutto chiarire che cosa s'intende per "meccanica
quantistica", e gia' questo e' difficile (per la prima ragione...).
Non dimentichiamo che la m.q. ha ormai 80 anni di vita, e ha avuto
questo no e per contrapporla alla mewccanica "classica" o
"newtoniana", da cui si differenzia in modo profondissimo: tanto
profondo che non provo neppure a descriverlo.
Pero' una cosa hanno in comune: la mecc. newt. insegna come calcolare
il moto di un corpo *una volta note le forze*.
Ma non e' compito della m.n. dire quali sono queste forze, che possono
essere le piu' diverse da caso a caso: gravita', attrito, forze
elettriche o magnetiche...
Lo stesso vale per la mecc. quantistica: se uno sa quali forze
agiscono su un corpo (elettrone, molecola...) scrive l'equazione di
Schroedinger e ne ricava le proprieta' del "moto" di quel corpo.
Ho messo "moto" tra virgolette perche' gia' qui la m.q. si differenzia
parecchio dalla m.n., circa che cosa si possa e si debba intendere per
"moto".
Niente vieta di studiare il moto diun particella in campo
gravitazionale con la m.q.: e' stato fatto, e sono anche stati fatti
esperimenti che hanno confermato i calcoli.
In questo senso la m.q. non e' affatto incompatibile con la gravita'.
Ma sicuramente la tua domanda puntava in un'altra direzione, che non
riguarda propriamente la m.q.
A partire dalla m.q. e' stata sviluppata nel tempo una serie di teorie
circa le interazioni fondamentali e le proprieta' delle varie
particelle.
Cito alla rinfusa, solo per far capire di che cosa sto parlando:
- l'elettrodinamica quantistica
- la teoria delle interazioni deboli, prima alla Fermi, poi alla
Glashow-Salam-Weinberg, come unificazione con l'e.m. (la cosiddetta
"teoria elettrodebole")
- diversi approcci alle interazioni forti, culminati con la QCD
- il cosiddetto "modello standard".
Ecco: in questo quadro la gravita' e' rimasta fuori. E' il problema
piu' sentito oggi dai teorici, anche se bisogna sempre ricordare che
al momento nn ci sono le minime indicazioni sperimentali che
l'integrazione tra teorie dei campi e gravita' siano necessarie per
spiegare qualche fenomeno noto.
Percio' qui "non sappiamo".
A proposito della "diffusione istantanea del campo gravitazionale":
questa valeva nella teoria della gravitazione di Newton, ma non vale
piu' nella versione relativistica di Einstein (relativita' generale).
La propagazione delle azioni grav. e' anch'essa finita, e pari a c,
come per quelle e.m.
Va pero' detto che di questo non abbiamo prove dirette, ma solo
indirette, nel senso che la RG ha avuto notevoli conferme e quindi e'
da ritenere valida anche questa previsione, pure se non ancora
sperimentata.
Nell'ultima frase non ho capito che cosa sarebbero i "pianeti ad
anello".
Ho vagamente idea che il riferimento sia a fenomeni di risonanza, ma
se e' cosi' non vedo che problemi potrebbero esserci nell'ambito
quantistico.
 
-- 
Elio Fabri

Ciao, non capisco cosa intendi per :
<< un comportamento gravitazionale dei quanti (e quindi della
radiazione nel suo comportamento particellare) >>
Io ho interpretato la frase come se tu volessi dire (ad esempio):
...i fotoni generano gravitazione in modo del tutto compatibile con la
loro descrizione teorica?..... ma forse non ho colto quello che dici
tu..:)


In effetti si, intendevo dire che durante il suo movimento un fotone 
crea un campo gravitazionale.
Il ragionamento è semplice, forse addirittura banale:
esiste un legame diretto tra massa ed energia
la massa genera campi gravitazionali
l'energia deve generare campi gravitazionali

grazie della esaurientissima spiegazione, tralasciando il discorso 
relativo alla rifrazione; voleva essere un dettaglio tecnico di 
un'ipotesi che sto via via costruendo.
Di quantistica al momento non so nulla in termini matematici e poco in 
termini filologici; ma è proprio sulle definizioni che sto lavorando per 
cercare di definire in termini semplici la materia e il contesto in cui 
si opera ed alcuni aspetti della tua risposta mi hanno permesso di 
aggiungere un tassello.
Cerco ora di spiegarti a grandi linee di cosa si tratta definendo il 
percorso logico che mi ha condotto ad alcune conclusioni
la qunatistica analizza il comportamento di una radiazione di lunghezza 
d'onda arbitraria (es 2*10^-20) in uno spazio inferiore alla propria 
lunghezza d'onda (es 1*10^-20). In tale contesto non potendo 
"irraggiare" la radiazione si comporta come una particella
non essendo però tale il suo comportamento particellare non è totalmente 
calcolabile (prevedibile?)
A questo punto subentra l'aspetto delle definizioni e della natura del 
contesto in cui si opera.
Trovo interessante la spiegazione del concetto dell'uso della parola 
meccanica in quanto fenomeno che lega il moto dei quanti alle forze che 
agiscono su essi; la mia idea è che essendo il moto non effetto ma causa
delle forze in gioco, il termine meccanica sia in effetti inapropriato.
L'altro aspetto è la valutazione del contesto: operando a livelli 
dimensionali inferiori a quelli in cui la natura delle cose possa 
esprimersi, la quantistica agirebbe di fatto in un contesto non 
dimensionale.
Questo implicherebbe però la natura non dimensionale (infinito nel tempo 
e nello spazio) dell'universo intero.
Io ho accolto questa possibilità postulando alcuni assiomi in parte di 
natura filosofica. L'intero mio ragionamento regge solo se tutti gli 
assiomi qui riportati sono logicamente validi ed accettabili da un fisico.
Dio è un'entità di natura unaria e non dimensionale
il caso è un'entità di natura unaria e non dimensionale
una ed una sola di queste entità ha dato origine all'universo o 
corrisponde ad esso
un entità unaria non è un sistema
tutti i sistemi hanno natura binaria
l'universo è un'entità unaria e non dimensionale
l'universo non è un sistema
l'universo è caratterizzato da due sistemi
i sistemi sono spazio-tempo e massa-energia