Re: Spin e rotazione

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it>
Date: Mon, 03 Nov 2008 21:48:42 +0100

gilbsmith_at_gmail.com ha scritto:
> Ruotando una particella di spin semintero di 360 gradi ne inverte la
> fase. Ma ruotare l'osservatore di 360 gradi causa l'inversione di fase
> della particella? Mi sembra non sia possibile, in quanto due
> osservatori, ruotato e non ruotato *non* potrebbero concordare sulla
> fase. Qualcuno sa chiarirmi questo dubbio, in termini di operatori e
> funzioni d'onda? Sono abituato al fatto che ruotare un sistema di un
> certo angolo rispetto ad un asse � "equivalente" a ruotare
> l'osservatore di un angolo opposto.
Prima di tutto vorrei sistemare la terminologia.
"Ruotare la particella" mi puo' andar bene, come pure "ruotare il
sistema", che e' poi lo stesso che dire "ruotare lo stato".
E' quello che nella terminologia di Wigner si chiama "punto di vista
attivo".

Mi piace molto meno "ruotare l'osservatore": io ho una netta antipatia
per il termine "osservatore", perche' lo trovo pericoloso da un punto di
vista filosofico.
Preferisco "ruotare il sistema di riferimento" o piu' brevemente
"ruotare il riferimento", dover per "riferimento *non va inteso* il
sistema di coordinate (non necessariamente, almeno): si tratta invece
di un'operazione fisica, in cui ruoti gli strumenti di misura coi
quali esegui misure sul sistema.
Questo si chiama "punto di vista passivo".

Non vorrei dilungarmi sulla relazione tra i due punti di vista, e ti
segnalo
http://www.df.unipi.it/~fabri/sagredo/gruppi
(bastano i primi due capitoli).

Comunque il punto essenziale e' che una rotazione attiva deve dare,
quanto alla trasformazione di stati e osservabili, lo stesso risultato
che una rotazione passiva in verso opposto.

La questione delle rotazioni di 2pi per sistemi di spin semiintero e'
invece discussa nel cap. 11.

Pero' il problema che poni tu e' sottile.

Riformulato col mio linguaggio sarebbe questo: se ruotiamo il sistema
di 360 gradi (p. di vista attivo) il vettore di stato cambia segno.
Se invece ruotiamo il riferimento, ossia l'apparato di misura, che
succede?
Mi sembra che tu voglia dire che l'apparato di misura dopo essere
stato ruotato tornera' nelle stesse condizioni iniziali, quindi non si
vede come potrebbe aversi il cambiamento di segno...

Ma e' sicuro che torni nelle condizioni iniziali? Bisognerebbe avere
un esempio concreto, che al momento non so vedere.
Ma qui debbo introdurre una risposta a Valter...

Valter Moretti ha scritto:
> Ciao, tieni conto che gli stati in MQ non sono i vettori dello spazio
> di Hilbert, ma i raggi. Cio� due vettori che differiesono per una fase
> individuano lo stesso stato. Di conseguenza tu, quella fase che dici
> non la puoi misurare in alcun modo facendo misure sullo stato.
Vorrei conoscere il tuo punto di vista sull'esperimento fatto con
l'interferometro per neutroni, non ricordo se da Zeilinger o da
Overhauser, comunque da quel gruppo austriaco.
Lo conosci?

Si fa passare un fascio di neutroni in un interferometro, che divide
il fascio in due e poi li ricombina.
Con un campo magnetico si puo' far ruotare lo stato di spin dei
neutroni di uno dei due fasci dell'angolo che si vuole, e si vede che
se la rotazione e' di 360 gradi l'interferenza diventa distruttiva.
                

-- 
Elio Fabri
Received on Mon Nov 03 2008 - 21:48:42 CET

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