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Titolo: Esperimenti e Fondamenti della Fisica Quantistica

Ciao,
In Review Of Modern Physics, Vol. 71, No. 2 (1999) in occasione del
Centenario, Anton Zeilinger ha pubblicato un piccolo riassunto sui
fenomeni quantistici di interferenza e non-località in un articolo
intitolato "Experiments an the foundations of quantum physics".
Ecco uno degli esperimenti:
C'è un parametric down converter di tipo I che crea una coppia di
fotoni intrecciati sulla quantità di moto (somma dei momenti
costante).
Uno dei due fotoni passa per una fenditura doppia eppoi viene rivelato
su uno schermo, mentre l'altro passa per una lente ("di Heisemberg"...
cioè credo una normale lente sferica, ma non sono sicuro). Dietro
questa lente posso piazzare un rivelatore...
1) se piazzo il rilevatore nel piano focale della lente (piano di
fourier) proietto lo stato del secondo fotone in un autostato
dell'impulso che non puo' rivelare nessuna informazione sulla
posizione e quindi nessuna informazione su quale fenditura ha preso il
primo fotone.. OSSERVO INTERFERENZA SULLO SCHERMO DOPO LA FENDITURA
DOPPIA
2) se piazzo il rilevatore nel piano immagine (a 2f) posso rivelare il
percorso del primo fotone attraverso la doppia fenditura.. NON OSSERVO
INTERFERENZA SULLO SCHERMO
3) se lo piazzo a metà tra f e 2f rivelo un'informazione parziale e
quindi avrò un'INTERFERENZA DI VISIBILITA' RIDOTTA
4) se non piazzo nessun rivelatore, l'informazione sul passaggio è
comunque sempre presente perchè potrei piazzarlo nel piano immagine, e
quindi NON OSSERVO INTERFERENZA
E fin qui.. più o meno..
Ecco che viene il punto cruciale, per il quale vi scrivo. Copio le
esatte parole:
"the choice whether or not path information or the interference
pattern become manifest for photon 2 can be delayed to arbitrary times
after that photon has been registered. In the experiment discussed,
the choice where detector D1 (quello dietro la lente) is placed can be
delayed until after photon 2 has been detected behind its double slit.
While we note that in the experiment, the lens was already arranged at
a larger distance from the crystal than the double slit, a future
experiment will actually employ a rapidly switched mirror sending
photon 1 either to a detector placed in the focal plane of the lens or
to a detector placed in the imaging plane."
Questa cosa non solo mi sembra controintuitiva... ma addirittura
impossibile! E non credo sia difficile dimostrarlo:
se ci fosse interferenza, ci sarebbero zone dove i fotoni non possono
proprio arrivare (interferenza distruttiva, frange d'ombra). Come
posso rivelarli PRIMA e poi decidere se fanno interferenza o no? Come
puo' il fotone sapere che non deve andare nelle zone interdette ancor
prima che io decida che non ci deve andare?
..spero di essermi spiegato.. sta cosa vi giuro che mi manda in
tilt...
a presto e grazie,
Davide (secondo anno fisica)

 prima che io decida che non ci deve andare?
Zeilinger e' sicuramente uno sperimentatore di tutto rispetto, ma non
mi sembra sullo stesso piano come teorico...
Debbo dire che di quell'articolo non mi e' piaciuta unpo' tutta
l'impostazione: sebbene l'autore dica che non vuole occuparsi di
problemi d'interpretazione della m.q., in realta' lo fa, e in modo ben
netto.
Mi sembra che sposi in maniera precisa un'interpretazione
soggettivista.
Niente di male in questo, a patto di dirlo chiaro...
Veniamo al punto che segnali.
Mi pare che Zeilinger si riferisca all'idea di Wheeler, detta
dell'esperimento "a scelta ritardata".
Solo che la spiega male, e usa in modo infelice la parola "registered".
L'idea (giusta) e' che si puo' decidere dove mettere il rivelatore D1
*dopo che il fotone 2 ha attraversato la doppia fenditura*, non dopo
che e' stato rivelato.
 
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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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