Mie opinioni sulla meccanica quantistica (2)

From: Enrico Borghi <enbor_at_iol.it>
Date: 1998/06/08

Riprendo il discorso dalla mia nota "Mie opinioni sulla meccanica
quantistica" del 30.5.98; nella presente nota rispondo anche alle richieste
di spiegazioni ricevute direttamente per e-mail.

Premessa.
La base a cui mi riferisco, in meccanica quantistica, � l'Interpretazione di
Copenhagen (I.C.). Quello che cerco di fare in pi� e di diverso da I.C. �
dare un contenuto fisico al formalismo della I.C.
Fine della premessa.

Nell'esperimento del diaframma con due fessure il dispositivo sperimentale �
composto dai seguenti oggetti fisici:
- particella;
- diaframma (D) con due fessure;
- schermo rivelatore (R).
E' un dispositivo da esperimento ideale.
Il diaframma D � un corpo idealizzato che non ha altre propriet� che quella
di
dividere lo spazio fisico in due semispazi (non disgiunti) nei quali la
particella pu� essere rivelata: quello a monte e quello a valle di D. Non
c'� interazione fra D e la
massa e/o la carica della particella. Invece il rivelatore R interagisce con
la massa e/o la carica della particella.
Un dispositivo sperimentale effettivamente realizzabile comprende
necessariamente molti pi� oggetti fisici ed � pi� complicato: vedere, ad
esempio, "More than one mystery"- M.P. Silverman- Springer Verlag.

Ci� posto, se a monte di D la particella � dentro la realt� rispetto al
momento
e fuori rispetto alla posizione, a valle di D la particella � fuori dalla
realt� sia rispetto alla posizione che rispetto al momento.
L'esperimento consiste quindi in una modifica della potenzialit� di
posizione
della particella e in una uscita di questa dalla realt� rispetto al momento.
Si riesce ad ottenere questo grazie alle sole propriet� geometriche di D.
Se a monte di D la particella poteva essere rivelata con uguale probabilit�
in qualunque punto di un piano parallelo a D, a valle di D vi sono luoghi in
cui la probabilit� di trovare la particella � assai minore che in altre.

Si pu� quindi dire che D � un dispositivo redistributore di probabilit� di
posizione.

E' bene notare che il rivelatore R non � parte dell'esperimento. La modifica
della potenzialit� di posizione della particella avviene anche se il
rivelatore
non c'�. Lo sappiamo perch� possiamo calcolare il vettore di stato della
particella a valle di D. Se il rivelatore non c'�, il vettore non subisce
riduzioni
ed � possibile determinare con precisione la distribuzione di probabilit� di
posizione della particella facendo uso dell'equazione di Schr�dinger.

L'azione del rivelatore costituisce un altro esperimento, in cascata a
quello
che genera interferenza.
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Effetto Aharonov-Bohm. (Rispondo a Paolo B.)

Argomento che avevo affrontato e poi lasciato perch� mi sembrava di non
capire bene quale � il problema. Infatti mi sembra che la M.Q. non fornisca
previsioni sbagliate quando descrive l'effetto AB, quindi questo non crea
problemi di M.Q..

Ma allora � un problema di elettromagnetismo?
Il problema nasce dal fatto che l'effetto AB fa dubitare se le grandezze
e.m. fondamentali sono i campi o il potenziale? O che comunque non � la
stessa cosa trattare l'e.m. riferendosi ai campi o al potenziale?

Qualcuno pu� darmi chiarimenti?

Per ci� che riguarda la domanda di Paolo B. mi sembrerebbe che, s�, il
potenziale vettore interagisce con la particella, che a valle di D � fuori
dalla realt� rispetto a posizione e momento, non diversamente da quello che
fa nel caso di una particella in un campo di forze centrali (la particella �
fuori dalla realt� rispetto a posizione e momento) soggetta all'accendersi
di un potenziale vettore: � un ben noto problema, che pu� anche essere
trattato semiclassicamente.

Nel caso dell'effetto AB, la particella vede accendersi un potenziale quando
essa "entra" (parola infelice perch� fa pensare a una traiettoria attraverso
una fessura) nel semispazio a valle di D.

Come fa, in dettaglio fisico, il potenziale a interagire con la particella?
Non lo so!

Secondo me prima di mettersi a cercare una risposta bisogna approfondire e
sistemare bene l'elettromagnetismo.

Saluti

Enrico Borghi : Enbor_at_iol.it
                               ICQ# 9213996
Received on Mon Jun 08 1998 - 00:00:00 CEST