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Titolo: Gravita` quantizzabile ?

Quando si parla dei campi di azione delle quattro forze fondamentali
si dice che la forza debole come campo di azione arriva a.......(non
ricordo ma e`comunque piccolissima),la forza forte arriva a.....,
la forza elettromagnetica arriva a......e poi infine della forza di
gravita`si dice che ha un campo di azione infinito.
Ora rifacendomi a questa definizione di campo infinito per la gravita`
faccio delle considerazioni  per le quali vorrei un vostro parere.
A volte ho letto che qualcuno chiede se anche la gravita`e`quantizzabile
e cioe`se esistono dei pacchetti minimi di gravita`sotto i quali non si
possa scendere.
Se come detto sopra la gravita`estende all`infinito nello spazio la sua
influenza (naturalmente con le debite proporzioni e che cioe`
diminuisce gradualmente all`aumentare della distanza),se come dicevo 
(ad esempio) ad una certa distanza la gravita`e` 32 quanti, poi
ad una distanza maggiore sara`16 quanti, poi 8, poi 4, poi 2, poi 
1 quanto e poi ????? se la distanza aumenta ancora ? mica posso fare 1/2
quanto ! Dato che avevamo ipotizzato che 1 quanto fosse la minima
energia possibile. E quindi ? E quindi o la gravita`non e`quantizzabile
oppure la gravita`non estende all`infinito la sua influenza.
Mi potreste chiarire meglio le idee ?
Grazie
-- 
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 gravita`si dice che ha un campo di azione infinito.
come quella elettromagnetica, per quanto ne sappiamo.
Guarda però che non ci sono problemi a quantizzare
il campo elettromagnetico, quindi la difficoltà a
quantizzare la gravità non è legata al fatto che il suo raggio
d'azione è infinito, ma ad altre cose. Questo risponde
a quanto hai scritto dopo.
Ciao,
Corrado


Ciao Umberto, io non sono sicuramente la persona più qualificata (è più
probabile che sia la _meno_ qualificata...) per parlarti di
quanitizzazione... Tanto più che non so neanche di preciso cosa voglia
dire quantizzare il campo gravitazionale!
Ciononostante non riesco a comprendere esattamente il tuo dubbio... per
essere più esplicito, perchè lo stesso dubbio non lo hai riguardo al
campo elettromagnetico? Pensa ad una sorgente luminosa puntiforme:
l'intensità della radiazione luminosa diminuisce come 1/r^2, con r
distanza dalla sorgente, e ciò nonostante si propaga fino
all'infinito... eppure non esistno nenache i mezzi fotoni!
In effetti il tuo modo di porre la questione è sbagliato, e forse è
quello a trarti in inganno: dire che la gravità "vale 32 quanti" non ha
senso, così come non ha senso dire che lintensità della radiazione
luminosa "vale 12 fotoni". Dovresti casomai riferirti al numero di
fotoni per unità di superficie e per unità di tempo, e tenere amente che
la tua è una misura media: se risulta, dati alla mano, che ad una certa
distanza dovrebbero arrivare 1/5 di fotone al secondo per cm^2, non
significa che veramente ogni secondo arriverà 1/5 di fotone (che non
esiste!), ma solo che _in media_ arriverà un fotone ogni 5 secondi...
Più in là non mi spingo perchè, come ti ho detto, non mi sento di
trattare la cosa in modo molto rigoroso; sperò però di averti almeno
messo sulla buona strada...
Ciao
Giacomo

 campo elettromagnetico? 
 Grazie per avermi risposto........si hai ragione il mio dubbio si puo`
estendere anche alla radiazione elettromagnetica, e questa tua
 osservazione l`ho capita, ma per il resto della tua spiegazione
 mi rimane sempre qualche perplessita`..........
 Umberto


  mi rimane sempre qualche perplessita`..........
Ad esempio? Magari si riesce a fare qualche passetto in più... :-)
Giacomo

Giacomo Ciani scrive :
Ad esempio ? Magari si riesce a fare qualche passettino in piu`....
Giacomo
Mi chiedi un esempio ed io non posso (e non so) fare altro che ripetere
quelloche ho gia`scritto nel mio primo post,magari cercando di spiegarmi
meglio.
Io ho sempre saputo che per quantizzare si intende dire che alcune cose
non sono continue ma appunto fatte di piccoli pezzettini chiamati
quanti.
Una volta ho letto che si dava come esempio un piano inclinato la 
cui pendenza era appunto continua,mentre nella realta`dei quanti quel
piano
inclinato diventava una scalinata i cui gradini rappresentavano i vari
passaggi da una altezza maggiore ad una minore ,cioe`si scende le scale
non in modo continuo ma a < pezzettini >.Se fin qui ho sbagliato tutto
non vale piu`il mio discorso.....ma dato che per il momento ancora non
so
di aver sbagliato io continuo.
La gravita`e`una forza che io posso misurare, per esempio la forza con
cui
si attraggono il Sole e la Terra e`( ? )diciamo 100 , mentre la forza
con cui
si attraggono due palline da ping pong e`.....2 , io chiedo ora questo
numero diminuira`all`infinito man mano che prendo ad esempio
oggetti sempre piu`piccoli ? (avrei lo stesso risultato anziche`
rimpicciolire gli oggetti,allontanandoli tra loro),oppure ad un certo
punto
se la gravita`piu`piccola che io possa trovare e`appunto un QUANTO
di gravita`e piu`in basso di cosi`non posso andare ? Ma se fosse cosi`
cioe`che sono arrivato alla minima gravita`possibile cioe` un quanto,
(immaginiamo per esempio che io sia arrivato a questo risultato di
UN QUANTO di gravita` misuranndo appunto la forza di attrazione tra due
atomi ad una distanza di 10000 KM . Cosa succede se io allontano gli
atomi
ulteriormente ? Se ero arrivato gia`ad un quanto di gravita`e cioe`
la minima possibile,io diro`che la gravita`non estende la sua influenza
all`infinito..........oppure avro`ancora un pochino di gravita`
ed allora diro`che non era vero che quel quanto era la minima
energia possibile e quindi la gravita`e`continua e non discreta.
Umberto


 energia possibile e quindi la gravita`e`continua e non discreta.
Ovviamente nemmeno questo discorso ha senso, visto che non nè ha il
preambolo. Ripeto epr chiarezza, ancora una volta, cosa succede nel caso
della luce:
- la radiazione luminosta è composta da quanti, cioè da pacchetti di
energia "indivisibili"
- la misura dell'intesità luminosa non si fa in "numero di quanti", che
non ha senso. Si fa invece in termini di "fotoni al secondo" o "fotoni
al secondo per unità di superficie" o "per angolo solido"... insomma,
questo dipende da quale quantità si sta misurando esattamente.
L'importante è comunque la dipendenza dal tempo. L'intesità non è
vincolata ina lcun modo ad essere quantizzata, e infatti va come 1/r^2
fino all'infinito.
- dalle due precedenti, si deduce che ha perfettametne senso qualunque
valore (positivo!) dell'intesità luminosa. Non ci si può aspettare però
di vedere interagire mezzo fotone. Mi spiegao meglio: se poni un
rivelatore di 1 cm^2 in un punto in cui sai che l'intesità luminosa vale
1/10 di fotone al secondo per cm^2, rivelerai _un intero fotone_ ogni 10
secondi (in media). Non ti succederà però mai di rivelare, ad esempio,
due mezzi fotoni ogni 5 secondi, o 1/1o di fotone al secondo. Ogni volta
che effettuerai una rivelazione osserverai un fotone intero, punto e
basta. Ecco cosa vuol dire che la luce è composta da quanti. Questo però
non vuol dire che l'intensità possa diminuire arbitrariamnte: basterà
che le rivelazioni, seppur sempre "intere", diventino sempre più rare...
Spero di essere stato più chiaro, anche se mi pare di aver
sostanzialmente ripetuto quello che ho detto nella prima risposta. Se
non lo sono stato, magari potresti provare ad indicare più precisamente
quali sono i punti della spiegazione che nont i convincono e non hai
capito...
Ciao
Giacomo

 fino all'infinito.
Stai pero' dimenticando un aggettivo importante: "medio".
Il numero _medio_ di fotoni per unita' di tempo e di superficie puo'
essere piccolo a piacere, questo e' vero.
Ma se questo numero fosse 0.01 fotoni/cm^2/s, e se il mio rivelatore
avesse area di 1 cm^2, non solo (come tu dici) in un dato intervalli
di 1 secondo potrei solo rivelare un fotone o nessun fotone, mai un
pezzetto di fotone.
Accadrebbe anche che in un interbvallo poniamo di 1000 secondi, i
numero medio atteso sarebbe 10, ma in una data prova potresti trovarne
8, 9, 10, 11... Ne troveresti 10 soltanto in media.
Gia' questo, che il numero rivelato cambierebbe da prova a prova, pur
restano sempre intero, mostrerebbe il carattere "quantizzato" della
radiazione.
Ma attenzione: se invece parliamo di _forza_ (anche di quella
eletrica, no solo della gravita') un tale effetto quantistico non
c'e'.
Non e' che quando un elettrone passa vicino a un protone, venga
attirato co un quanto di forza, oppure con due, ecc.
Lo dimostra il fatto che questi esperimenti mostrano invece una
distribuzione _continua_ negli angoli di deflessione.
Purtroppo si dice spesso nelle trattazioni divulgative che
l'interazione e.m. avviene per scambio di fotoni, e questo invita
all'interpretazione di Umberto.
Ma la situazione teorica e' diversa, e non e' possibile presentarla
in modo elementare. Per cui quella divulgazione non fa che mettere
in testa idee sbagliate.
 
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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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 in testa idee sbagliate.
Beh, hai ragione. Forse sarebbe stato meglio non mi fossi lanciato nella
risposta... o forse si, così ho avuto l'occasione di una correzione!
Ciao
Giacomo

 Vuol dire "rendere una teoria compatibile con la m.q."
 Egregio Prof. probabilmente l`argomento e`troppo vasto per poterlo
 esaurire in modo efficace in poche righe, io sono andato a leggermi
 quel thread a cui lei fa riferimento, ma mi chiedevo se sul web esiste
 qualcosa che tratti l`argomento in modo piu`esteso,oppure in 
 alternativa un libro.
 Grazie


 alternativa un libro.
Prova a guardare
http://www.df.unipi.it/~fabri/divulgazione/qed
Se non altro ti dara' un'idea piu' precisa di che cosa significa
"quantizzare".
