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Titolo: Il paradosso del nulla


forse il mio linguaggio non riesce a far capire che non sono o l'uno e
l'altro, ma sono l'uno e l'altro.
ho trovato questa spiegazione su ICF dell'ottimo Davide nel 3d  Fisca
Qantististi e pndc, lanciato da Nat, a cui però non rispondo finchè non mi
dice se stiamo giocando o no.
usa un linguaggio zoologico, ma lo trovo molto pertinente e giusto:
copio e incollo un pezzo:
****************************************************
Lo vedi? Se non ti è chiaro proviamo con un altro esempio tratto sempre
dalla zoologia.
A = anatra
C = castoro
O = ornitorinco
[Nota: il vero ornitorinco non ha nulla a che vedere né con il castoro né
con l'anatra; l'ornitorinco che userò qui è un ornitorinco "semplificato"]
Ora, supponiamo che tu sei un zoologo che conosce bene l'ornitorinco (ti
ricordo che i fisici, grazie alla matematica "sanno tutto" dell'elettrone, e
comunque sanno dell'elettrone tanto quanto la fisica classica sa delle palle
da biliardo - vedi: per me l'importante è "tenere insieme" la fisica, non
valutarne il "grado di verità") e vuole spiegarlo a gente che non ne sa
nulla, ma che invece conosce bene le anatre ed i castori. Può darsi che
anche tu, pur conoscendo bene l'ornitorinco, in certi momenti hai bisogno di
rifarti a ciò che sai dell'anatra e del castoro perché questo maledetto
ornitorinco è veramente un animale "strano", un "miracolo" della evoluzione,
una cosa incredibile!
Ebbene, vediamo tutti i passaggi:
1) A <> C. L'anatra non è un castoro, l'onda non è una particella.
2) O <> A .AND. O <> C. L'ornitorinco (questo sconosciuto) non è né un
castoro né un'anatra.
Tuttavia, se voglio "raccontare" a qualcuno di questo ornitorinco potrei
essere tentato di dirgli che *è* "un'anatra con la pelliccia da castoro" e/o
"un castoro col becco d'anatra". Ora, se qualche filosofo in ascolto prende
per buono e alla lettera quello che ho appena scritto, salta fuori che "con
la pelliccia da castoro" e "col becco d'anatra" sono complementi, e che in
sostanza l'ornitorinco *è* un'anatra e pure un castoro, pur essendo l'anatra
ed il castoro diversi!
Quindi: A <> C, ma O = A, O = C !!!
Ecco qua che salta fuori il "dualismo" anatra/castoro che viola il PDNC!!!
Sarebbe meglio dire: l'ornitorinco ha una bocca che assomiglia al becco di
un'anatra, quindi quando afferra qualcosa con la bocca *si comporta* come
un'anatra. Oppure: l'ornitorinco ha i piedi palmati come l'anatra, quindi
quando nuota *si comporta* come un'anatra. Oppure: l'ornitorinco ha la
pelliccia come un castoro quindi per quel che riguarda la regolazione
termica *si comporta* come un castoro [chissà che bestialità zoologiche sto
dicendo, spero solo che tu possa capire cosa voglio dire al di là della mia
ignoranza in questo campo].
Come vanno le cose per i quanti? I quanti non sono né particelle né onde.
Non sono delle "particelle ondulatorie" (= castoro col becco) né "onde
corpuscolari" (= anatra con la pelliccia). I quanti sono quanti come
l'ornitorinco è l'ornitorinco.
Solo che quando studiamo la propagazione dei quanti troviamo delle funzioni
matematiche che hanno la stessa struttura delle equazioni delle onde. Questo
non vuol dire che il quanto in certi momenti *è* un'onda. Non lo né in certi
momenti né mai. Invece in certo momenti (durante la propagazione) si
*comporta come*. Ma potrei anche invertire (per sadismo nei confronti
dell'ascoltatore) e dire che l'onda si comporta sempre nel modo in cui si
comporta un quanto quando si propaga!!! Così come il fatto che l'ornitorinco
abbia un "becco" simile all'anatra e le zampe palmate non vuol dire che
*sia* anche un'anatra, ma solo che ha degli aspetti del suo comportamento
che ricordano cose già viste nell'anatra.
Per l'emissione e l'assorbimento idem: il quanto viene emesso e assorbito in
modo discreto (= non continuo), e poiché questo comportamento ci ricorda le
particelle diciamo che in certi momenti il quanto si comporta come una
particella.
Ovviamente un quanto che viene emesso/assoribito, non è un quanto che si
propaga, e quindi non lo vedremo mai comportarsi *contemporaneamente* in
tutti e due i modi.
**************************************************************
la trovo una delle spiegazioni più semplice e belle che ho mai sentito.
Onore alla semplicità
Saluti espulsi
Forex

 ho trovato questa spiegazione su ICF dell'ottimo Davide
Ok, capito. Ma se č cosě semplice dire che un fotone ha alcune
caratteristiche che fan si che si comporta come onda e altre che fan si che
si comportacome particella,  perchč voi fisici continuate a dire che si
tratta di una sovrapposizione di stati, che il fotone č contemporaneamente
sia un'onda che una particella che č chiaramente contradditorio? Ma siete
pazzi, ve l'ha ordinato il Papa per alimentare la metafisica?
Poi rimane il problema del principio di indeterminazione, riguardo i livelli
quantici, io ho fatto la doccia adesso e ho un'idea, adesso te la scrivo ...
Saluti,
Il Dentista

 quantici, io ho fatto la doccia adesso e ho un'idea, adesso te la scrivo
...
Prendiamo una bacinella d'acqua e una barchetta che ci naviga dentro.
Immaginiamo le pareti perfettamente elastiche e il contatto tra le superfici
perfettamente privo di attrito, non c'è vento o quant'altro che possa
influenzare il moto della barchetta. Ora arriva un fisico a caso, per
esempio Forex, e le fa una foto. Poi ne fa un'altra, poi un'altra ancora.
Alla fine, dopo avere scattato migliaia di foto rende tutto in una formula
matematica. Questa formula matematica dice che la barchetta si può trovare
in qualunque punto della bacinella, ma ogni volta che Forex scatta la foto
la barchetta si trova in un punto preciso.
Saluti,
Il Dentista


con che fai la foto?, con la luce, quindi con dei fotoni.
Ogni volta che la osservi gli spiaccichi dei fotoni, e quindi la "spingi".
Dove la avevi fotografata quindi o non c'è più perchè è stata spinta dai
fotoni, o non è più ferma per lo stesso motivo.
La brchetta è grande e risente poco della spinta dei fotoni, un elettrone è
piccolo, e guarga case lo assorbe, si sposta e te ne ridà un altro, che non
è più lo stesso, e tu pensi di averlo fotografato!
Concettualemtente è così.
Saluti barcaroli
Forex


il mio amico otto mi ha suggerito questo link che trovo molto esplicativo
sulle coppie particelle e antiparticelle
http://www.vialattea.net/cosmo/cosmo_04.htm
Saluti lattei
Forex

 Concettualemtente è così.
Si, si, questo è chiaro. Il problema è soltanto quello illogico della
sovrapposizione di stati, che dunque è allora un problema linguistico dei
fisici. E allora ricordi, quanti siti internet esistono che speculano su
questi problemi di linguaggio. Insomma, ora dette due cavolate in linguaggio
coerente e comprensibile, tutto è nuovamente razionale, non esiste alcun
problema di logica relativo alla meccanica quantistica, tutto risulta
perfettamente comprensibile. Allora perchè continuate ad usare un linguaggio
ambiguo, perchè alimentate quelle speculazioni che parlano di maccanica
quantistica incomprensibile alla logica umana?
Mi ricorda il problema dei miei pazienti che mi dicono: "mi hanno detto che
un dente devitalizzato può fare male, come è possibile se non ha il nervo?".
Io gli rispondo che non è vero, che un dente devitalizzato non può fare
male, anche se è devitalizzato "male" come dicono non può fare male, mai! Il
dolore che sentono qualche volta sembra provenire dal dente, ma è invece
relativo al tessuto osseo e al legamento circostante, che si trova intorno
al dente, che è ben vivo. Il dente non può fare male perchè il nervo è
morto, può fare male l'osso, non il dente. Chiaro e comprensibile.
Saluti,
Il Dentista

 ambiguo,
Un altro esempio è il fatto che parlate di creazione dal nulla, quando
proprio di nulla non si potrebbe parlare. La creazione dal nulla è illogica,
e a quanto pare non è neppure una teoria scientifica. Allora non ditelo.
Saluti,
Il Dentista

 fisici.
Non credo che la sovrapposizione di stati sia un problema linguistico. Posso
provare a farti un esempio? non sono bravo come forex nella didattica, ma
prova lo stesso a seguirmi. L'esempio non e' originale, ma viene fatto
spesso nei corsi di MQ.
Immagina un elettrone, e raffiguratelo se vuoi come sferetta (qui non ha
importanza il problema onda/particella, tieni pure la visione particellare).
Ogni elettrone e' caratterizzato, oltre che dalla carica, dallo spin. Lo
spin in questo caso puo' essere visto come una proprieta' magnetica
dell'elettrone, tale che se fai passare l'elettrone in un campo magnetico,
questo viene deflesso perpendicolarmente al campo. Allora, prendi un campo
orizzontale, mandaci dentro una serie di elettroni, e troverai che questi
sono deflessi o verso l'alto, o verso il basso, di una stessa quantita'. In
altre parole, se dopo che sono passati nel campo magnetico, li raccogli su
uno schermo, vedrai sullo schermo solo due punti, uno diciamo a un cm verso
l'alto, e l'altro a un cm verso il basso. La deflessione di questi elettroni
e' "quantizzata" nel senso che puo' assumere solo due valori, e questo a
causa del fatto che lo spin dell'elettrone e' + o - qualcosa (hbar/2).
Fin qui nulla di sconvolgente, okay?
Ora, prendi un elettrone singolo, e utilizza il campo magnetico per
*misurare* lo spin. Ovvero, tu fai passare l'elettrone, lo raccogli quando
esce, e se vedi che e' andato a finire nel punto a un cm verso l'alto, dirai
che l'elettrone aveva spin "su" (+hbar/2), e se invece finisce nel punto a
un cm verso il basso dirai che ha spin "giu" (-hbar/2).
Il primo punto, che non e' ancora il punto fondamentale della storia, e':
okay, ho misurato che l'elettrone ha spin "su", questo cosa significa? che
prima della misura aveva gia' spin "su", oppure che prima della misura lo
spin era indefinito, poteva essere entrambe le cose, ed e' solo dopo la
misura che questo ha stabilito se farsi trovare su oppure giu? In fisica
classica siamo abituati a pensare che il risultato di una misura determini
una proprieta' ben definita dell'oggetto misurato. Se misuri la velocita' di
una macchina che procede a velocita' costante, e vedi che va a 100 all'ora,
puoi senz'altro dire che andava a 100 all'ora anche prima. Quindi, si
penserebbe, che se misuro lo spin dell'elettrone e questo e' "su", vuol dire
che era "su" anche prima. Ebbene, non e' cosi'. Lo spin dell'elettrone prima
della misura non era affatto "su", ma era in una *sovrapposizione di stati*.
Cosa vuol dire? come si dimostra? facciamo qualche altro passo.
Come prima verifica modifichiamo l'esperimento e prendiamo un secondo
misuratore di spin (un altro campo magnetico orizzontale posto subito dopo
il primo). Cosa succede a un elettrone che passa attraverso i due misuratori
di spin? se il primo misuratore mi dice che l'elettrone ha spin "su", il
secondo mi confermera' sempre (100% delle volte) che lo spin e' "su".
Parimenti, se il primo mi diceva che l'elettrone ha spin "giu", il secondo
mi conferma che ha spin "giu". Questo perche', in termini quantistici,
l'elettrone e' finito in un "autostato", ovvero dopo la prima misura,
l'elettrone non e' piu' in una sovrapposizione di stati, ma in uno stato ben
definito, che si conserva nel tempo (se non ci sono interferenze esterne).
Anche qui, nulla di sconvolgente, anzi, e' confortante no?
Ma veniamo alla questione fondamentale. Ipotizza ora di modificare
ulteriormente l'esperimento, di mettere, subito dopo il primo misuratore di
spin "su/giu", un misuratore di spin ruotato di 90 gradi rispetto al primo.
Questo secondo misuratore, che fisicamente agisce esattamente come il primo,
ovvero misura lo spin dell'elettrone, agisce pero' in una direzione
perpendicolare alla precedente. Misura quindi lo spin "destra/sinistra".
Bene, metti poi all'uscita del secondo misuratore, un terzo misuratore nella
configurazione originale (non ruotato), che di nuovo misura lo spin
"su/giu".
Ecco cosa succede a un elettrone: passa per il primo misuratore, questo
indica "su", poi passa per il secondo, questo indica "sinistra", poi passa
per il terzo...cosa ti aspetti che indichi?
Se l'interpretazione diciamo classica, che sostiene che una proprieta' di un
oggetto era tale anche prima della misura, ovviamente ti aspetterai che il
terzo misuratore indichi che l'elettrone ha spin "su", visto che l'hai gia'
misurato in precedenza, giusto? in altre parole, prima misuri lo spin e
trovi "su", poi caratterizzi ulteriormente il tuo oggetto, e misuri che
oltre ad avere "su" ha anche "sinistra", se dopo vuoi confermare la misura
fatta in precedenza, rifai la misura "su/giu" e ti aspetterai di ritrovare
ancora "su", visto che l'hai gia' misurato.
Ebbene no, il terzo misuratore mostrera' che lo spin "su/giu"
dell'elettrone, e' "su" solo il 50% delle volte, ed e' "giu" per il restante
50%.
Ecco infine come la teoria quantistica descrive l'esperimento.
Stato iniziale:
sovrapposizione di stati "su/giu"
Stato dopo la prima misura:
autostato "su" nel 50% dei casi, e autostato "giu' nel restante 50%
L'autostato "su", e' al contempo descritto come sovrapposizione di stati
"destra/sinistra", quindi lo stato dopo la prima misura e' anche:
autostato "su" = sovrapposizione "sinistra/destra" (nel 50% dei casi) e
autostato "giu" = sovrapposizione "sinistra/destra" (nel restante 50% dei
casi).
Stato dopo la seconda misura:
autostato "sinistra" nel 50% dei casi, e autostato "destra" nel restante
50%.
Come prima, un autostato rispetto a una direzione e' al contempo una
sovrapposizione di stati in una direzione perpendicolare, quindi lo stato
dopo la seconda misura e' anche:
autostato "sinistra" = sovrapposizione "su/giu" (nel 50% dei casi) e
autostato "destra" = sovrapposizione "su/giu" (nel restante 50% dei casi).
Ne consegue che dopo la terza misura, potrai avere
autostato "su" al 50% dei casi, o autostato "giu" nel restante 50%.
Spero ti sia stato di aiuto, e termino qui perche' non voglio condizionare
le conclusioni che puoi trarre da questo esperimento idealizzato. Se vuoi
posso metterti anche la trattazione matematica (in questo caso elementare, a
patto di aver chiaro il concetto di funzione d'onda e di essere d'accordo
sulla sua interpretazione), ma non penso ce ne sia bisogno.
Bye
Hyper

 sulla sua interpretazione), ma non penso ce ne sia bisogno.
Avevo già discusso questo caso con Forex.
La mia interpretazione razionale del fenomeno  descritto è questa: la
particella si trova comunque prima della misura in uno stato definito come
nella meccanica classica, ma al 50% in uno o al 50% nel secondo, il che non
significa che prima della misura si trova sia nell'uno che nell'altro (CHE
SAREBBE IRRAZIONALE), ma che ha la *possibilità* di trovarsi sia nell'uno
che nell'altro.  Quando fai la misura interferisci con la "particella"  la
quale finisce in un autostato: questa volta non ha più la *possibilità* di
trovarsi nell'uno o nell'altro, ma si trova esclusivamente in uno dei due
stati, finchè un'altra misurazione non interferisce con la "particella"
modificandone questa caratteristica,  riportando la particella alla
situazione iniziale indeterminata premisurazione.
Perchè questa interpretazione è impossibile?
Saluti,
Il Dentista

 Perchè questa interpretazione è impossibile?
Perche' questa interpretazione (si chiama "realista") e' in contrasto con
gli esperimenti fatti sulla disuguaglianza di Bell. Ti spiego brevemente,
scusami ma oggi non ho molto tempo. La teoria "realista" in un certo
esperimento pensato proprio per verificare la validita' della teoria stessa,
prevede che effettuando certe misurazioni tu ottenga un valore. La meccanica
quantistica standard prevede invece un valore diverso. Facendo gli
esperimenti, ripentendoli, migliorando la accuratezza, le misure ecc, il
valore previsto dalla teoria realista non e' mai stato trovato, viceversa il
valore previsto dalla meccanica quantistica e' sempre stato confermato.
La situazione e' piu' complessa di cosi', ma il succo e' che prima della
misura, la particella si trova in una sovrapposizione di stati, non in uno
stato particolare che e' possibile conoscere solo in maniera probabilistica.
Sorry, ma cosi' stanno le cose.
Bye
Hyper

 Sorry, ma cosi' stanno le cose.
Se non puoi spiegarmi i motivi sperimentali chiaramente io non posso capire.
Ora però ti chiedo: questa sovrapposizione di stati tu la capisci? Risulta
razionale per te che una particella si trovi contemporaneamente in più stati
tra loro contradditori?
Leggevo ora velocemente questo articolo dell'Università di Milano, non mi
pare sostenga che l'ipotesi realista sia stata falsificata. Parla di atti di
fede nell'interpretazione di Copenhagen che avrebbero influenzato alcune
interpretazioni di esperimenti ...
http://www2.sif.it/riviste/nsag/nsag-2000-05-06/sag5-6-4.pdf
Saluti,
Il Dentista

 interpretazioni di esperimenti ...
Mh, pero' pero', in effetti quest'articolo e' interessante. Spetta che me lo
leggo.
Bye
Hyper

 classica, a cui ti ancori, posso capire che risulti irrazionale.
Sostieni che esista una logica quantistica e una logica classica e non una
sola logica umana?
Saluti,
Il Dentista

 sola logica umana?
Non saprei sinceramente se la "logica quantistica" di cui parlavo sia a
pieno titolo una branca separata, o se sia invece solo un'etichetta. Sta di
fatto che se si vuole iniziare a comprendere la meccanica quantistica,
bisogna abbandonare gli schemi classici. Non sono mica io a sostenerlo,
ovviamente. Bisogna abbandonare il "particella" e "onda", e accettare che
nel mondo quantistico esiste una entita' che e' in qualche modo l'una e
l'altra, e nessuna delle due. Bisogna abbandonare in parte il determinismo,
mantenendolo solo per l'evoluzione della funzione d'onda. E bisogna
accettare la non localita', l'indeterminazione, e tante altre cose che,
effettivamente, dal punto di vista classico sono irrazionali.
Ma non c'e' da scoraggiarsi, anzi, la meccanica quantistica apre nuovi
orizzonti di pensiero, e ti assicuro che al terz'anno di fisica quando si
inizia a studiare e a scoprire questi orizzonti, si rimane scioccati,
sbalestrati. Almeno a me e' successo. Come dicevo al mitico CP in un'altro
thread, mi ci e' voluto tempo, anni, prima di accettare che non si puo'
vedere il mondo microscopico con gli stessi occhi con cui guardiamo il
macroscopico. Anch'io ho passato la fase realista, ho conosciuto Selleri a
un congresso, e ho ammirato la sua caparbia determinazione. E nel mio
piccolo ho studiato le teorie che si rifanno alle cosiddette variabili
nascoste, cercando di trovare qualche modo di far rientrare il realismo
anche in quantistica. Poi ho cambiato approccio. Resomi conto che
continuando a ragionare classicamente, non avrei di certo capito la
quantistica, ho accettato le evidenze sperimentali, e ho iniziato a basarmi
su quelle. Ammetto che la *comprensione* effettiva non e' aumentata molto,
nel senso che non so *perche* un oggetto quantistico viva in una
sovrapposizione di stati. Pero' almeno so accettarlo, e da qui parto per
derivare tutte le conseguenze di questa realta' che ripeto e' verificata,
sperimentata, fino alla nausea. Non c'e' mai stata alcuna teoria finora che
ha permesso di produrre previsioni di tale accuratezza come la quantistica.
Se in futuro la nostra conoscenza aumentera', bene, magari riusciremo a
unificare quantistica e gravitazione, capiremo che magari l'indeterminazione
e' conseguenza di qualche altro principio piu' a monte, faremo altri passi
da gigante, non so. Nulla e' certo. Quello che e' certo, ora, e' che la
nostra conoscenza della natura, nel microscopico, e' espressa in maniera
quasi perfetta dalla teoria quantistica, la quale ha dei confini ben
precisi. Io li accetto, e ancora un volta, sebbene trovi attraente un'andare
oltre, il riuscire a riportare il realismo anche nel microscopico, non
faccio ipotesi ad hoc, non introduco metafisica che postuli che c'e'
qualcos'altro da scoprire. Accetto. E mi impegno a provare ad andare oltre,
scientificamente. Tutto qui. Ora chiudo perche' sono conscio che siamo
parecchio OT, e poi non voglio perdere la bava alla bocca. Torno a dare la
caccia ai credini...ucci ucci...
Bye
Hyper