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From: Bruno Cocciaro <b.cocciaro_at_comeg.it>
Date: Mon, 8 Dec 2008 19:19:59 +0100

"Michele Andreoli" <luogosano_at_gmail.com> wrote in message
news:4939417f$0$40315$4fafbaef_at_reader5.news.tin.it...

> C'e' appunto l'esempio dei mesoni K, dove per la prima volta e' stata
> rivelata una discrepanza nell'invarianza temporale. In pratica, misurando
> il ritmo di un particolare decadimento, si e' visto che e' diverso da
> quello dello stesso processo eseguito in senso opposto.

Come sai di questa roba non ne so assolutamente niente.
In ogni caso a me non pare affatto strano che avvenga una cosa come quella
che dici sopra. Nel mondo macroscopico esistono innumerevoli processi
irreversibili e anche molti approssimabili bene a processi reversibili. Non
riesco ad immaginare per quale motivo nel mondo delle particelle i processi
debbano necessariamente immaginarsi come reversibili. Se anche volessimo
immaginare la irreversibilita' sempre legata alla "complessita'" del sistema
(nel senso di sistema a molti possibili stati), non riesco ad immaginare per
quale motivo i decadimenti dei mesoni K (o un qualsiasi altro processo di
fisica delle particelle) dovremmo necessariamente immaginarli "non
complessi" (quindi reversibili) per poi stupirci nell'osservare la loro
irreversibilita'.

> Pensavo fosse chiaro: chi ha causato la polarizazione lineare del fotone,
> dopo che ha attraversato il polarizzatore? Risposta: il polarizzatore. Ed
> e' un processo irreversibile, perche' non e' puo' avvenire al contrario:
> il fotone da polarizzato lineare, diventa non-polarizzato riattraversando
> il polarizzatore.
>
> Fin qui concordi?

Certamente.

> Portavo questo come esempio di relazione causa-effetto, decidibile senza
> usare la variabile tempo. In sostanza, se ti dovesse capitare di vedere un
> filmato in cui questo avviene, vuol dire che la pellicola sta' girando al
> contrario.

Si'. Nel mondo macroscopico si potrebbero immaginare tantissimi esempi
analoghi.

> Insomma: sostenevo la tesi opposta alla tua, e cioe' che (fatta salvo il
> problema dei mesoni K) non e' possibile distinguere passato-presente e
> causa-effetto nelle interazioni elementari. E questo perche' questi
> processi, visti al contrario, sono ancora processi possibili.

Ecco. Allora mi sa che avevo capito bene.
Il fatto che un processo possa avvenire sia in un verso che nel verso
opposto (cioe' il fatto che il processo sia reversibile), a mio modo di
vedere, *non* da' il diritto di confondere causa ed effetto.
Una palla rimbalza sul lato A del biliardo (causa) per poi andare a
rimbarzare sul lato B (effetto).
Il processo e' reversibile. Se osservassimo il filmato al contrario non ce
ne accorgeremmo: vedremmo prima il rimbalzo su B, poi quello su A.
Permane il fatto che la causa e' il rimbalzo su A e l'effetto e' il rimbalzo
su B.

Abbiamo tanti strumenti per accorgerci di chi e' la causa e chi l'effetto.
Il piu' comune e' quello di osservare gli orologi fissi sui lati A e B del
biliardo: qualora gli orologi fossero stati sincronizzati tramire relazione
standard, dal fatto che tA<tB dedurremmo che la causa e' in A (qualora
avessimo sincronizzato in qualche altra maniera, avremmo una qualche altra
relazione che ci direbbe chi e' la causa).
Questo "metodo degli orologi" sincronizzati tramite segnali luminosi e'
certamente applicabile per processi per i quali si ha un messaggero
subluminale (sarebbe applicabile anche per segnali subtachionici, o anche
tachionici, se gli orologi li sincronizzassimo tramite segnali tachionici).

Se gli orologi sui lati A e B del biliardo non ci sono possiamo ricorrere
alla quantita' di moto della palla che e' un vettore che punta dal lato A
verso il lato B.
La quantita' di moto e' una grandezza fisica, e' misurabile, e il suo valore
*non* dipende da come rappresentiamo il moto. Potremmo anche proiettare il
filmato al contrario, cio' non cambierebbe la quantita' di moto della palla.

Certo, si potra' dire che per sapere quanto vale la quantita' di moto della
palla devo misurarla in qualche modo, e il processo di misura e'
irreversibile (come sono anche irreversibili i processi di misura degli
intervalli di tempo effettuati dagli orologi). Ma questo significa
semplicemente che senza eseguire alcune misure non si riesce ad individuare
chi e' la causa e chi e' l'effetto. Non significa che causa ed effetto
perdono la loro essenza. Significa che, sotto alcune condizioni, noi non
riusciamo ad individuare quella essenza.

> Un atomo A emette un fotone con impulso +k e diminuisce la sua massa. Per
> un osservatore che osservasse il processo temporalmente invertito, ci
> sarebbe un fotone di impulso -k che entra in un atomo A, il quale aumenta
> di massa.

No. La quantita' di moto del fotone e' quella che e'. Non dipende da come
noi osserviamo il fotone. Cioe', posto il riferimento nel quale decidiamo di
effettuare le misure, la quantita' di moto del fotone e' data.
L'atomo A ha una massa M prima di emettere il fotone, e una massa m dopo
l'emissione.
Per sapere se il fotone e' stato emesso o assorbito basta misurare la massa
dell'atomo: se e' M vuol dire che il fotone e' stato assorbito (quindi aveva
impulso -k) se e' m vuol dire che e' stato emesso (quindi aveva impulso +k).

> Cosa risponderebbero i due osservatori se interrogati su chi e' la causa e
> chi e' l'effetto?

Osservando soltanto i due filmati (in un verso e nell'altro) non si potrebbe
concludere nulla.
Si potrebbero rispondere solo potendo effettuare misure, ad esempio se si
potesse misurare la massa dell'atomo dopo la proiezione del filmato, cioe'
dopo che certamente sono avvenute sia le cause che gli effetti mostrati dal
filmato, oppure si potrebbe rispondere se il filmato mostrasse anche un
qualche apparecchio che dava la misura della quantita' di moto del fotone
mentre si propagava.

> Michele

Ciao.
-- 
Bruno Cocciaro
--- Li portammo sull'orlo del baratro e ordinammo loro di volare.
--- Resistevano. Volate, dicemmo. Continuavano a opporre resistenza.
--- Li spingemmo oltre il bordo. E volarono. (G. Apollinaire)
Received on Mon Dec 08 2008 - 19:19:59 CET

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