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From: Bruno Cocciaro <b.cocciaro_at_comeg.it>
Date: Thu, 16 Oct 2008 00:08:21 +0200

"Enrico SMARGIASSI" <smargiassi_at_ts.infn.it> wrote in message
news:gd4unf$p0m$1_at_nnrp-beta.newsland.it...

> Comunque mi e' venuta la curiosita' di proporti questa questione: un
> esperimento (poco) mentale. Prendiamo un sistema isolato e consideriamo
> due classi di eventi:
[...]
> Secondo le tesi convenzionaliste dovrebbe risultare che per certe
> posizioni di A e B si ha che A precede B, mentre per altre si ha che B
> precede A.

Assolutamente no. O meglio, la risposta e' un no deciso se alla parola
"precede" si da' il significato di "e' la causa di", come e' il caso in
esame (l'evento A, il lampeggiatore, e' la causa dell'evento B, la
detonazione).
Riportato all'esempio in esame, il nocciolo delle tesi convenzionaliste e'
il seguente:
se anche l'orologio fisso nel punto in cui si trova il lampeggiatore segnava
(nel momento in cui partiva il lampo) un istante ta maggiore dell'istante tb
segnato (nel momento in cui avveniva la detonazione) dall'orologio fisso nel
punto in cui e' il denotanore, permane il fatto che il lampo e' la causa e
la detonazione e' l'effetto.
Cioe' l'essere causa o effetto (questioni di rilevanza fisica) e' del tutto
indipendente dagli istanti segnati dagli orologi (che sono stati
sincronizzati secondo una procedura convenzionale).

Visto che chiedi una risposta dettagliata, proseguo nella speranza di non
dilungarmi troppo.
Si potra' dire:
ma se A e' la causa e B e' l'effetto, come puo' essere ta>tb? C'e' qualche
orologio che funziona male, o abbiamo sbagliato a sincronizzare, o cosa?
Gli orologi sono naturalmente ideali. Un modo per ottenere il risultato
suddetto e' il seguente:
poniamo che A e B siano distanti d. Sincronizziamo gli orologi secondo la
procedura standard (usando fasci luminosi e la relazione standard). Una
volta finita la sincronizzazione prendiamo l'orologio fisso nel punto in cui
e' il detonatore e mettiamo le sue lancette indietro di un'ora.
Avverra' questo:
l'evento A sara' associato all'istante ta,
l'evento B sara' associato all'istante tb=ta+d/c - 1 h.
Se d/c<1 h si ha ta>tb.

Si dira':
bella forza, abbiamo spostato l'orologio B, certo che ora ci segna gli
istanti in maniera sbagliata.

La risposta di un convenzionalista sara':
non abbiamo "spostato" l'orologio B. Semplicemente abbiamo deciso di
sincronizzare secondo una procedura che non e' quella standard.

E a questo punto un anticonvenzionalista direbbe:
tu puoi anche decidere di mettere gli orologi come vuoi, ma sta di fatto che
la procedura corretta di sincronizzazione e' quella standard.

Nasce cosi' il dibattito fra convenzionalisti (Reichenbach e' stato il primo
grande esponente della convenzionalita' della simultaneita', per quanto egli
ceda la palma di "padre" della convenzionalita' della simultaneita' ad
Einstein) e anticonvenzionalisti.
La domanda di fondo e':
come si fa a stabilire che una procedura di sincronizzazione e' "corretta"?

Reichenbach sostiene che "molte" procedure di sincronizzazione sono
ugualmente valide (quel "molte" del primo Reichenbach oggi si potrebbe
ampliare di molto; egli stesso lo ha ampliato negli anni). Di certo non ne
esiste solo una ma infinite. Reichenbach sostiene che la relativita' *nasce*
con la presa di coscienza del fatto che la procedura di sincronizzazione e'
convenzionale (ma tale coscienza, ancora oggi, non e' diffusissima, per
quanto ci sia chi ritiene che ormai il dibattito abbia toccato tutti i punti
essenziali e sia in sostanza chiuso).

Gli anticonvenzionalisti hanno giocato molte carte. A mio avviso due sono
state le piu' forti:
1) esistono due procedure di sincronizzazione diverse dal punto di vista
fisico: quella tramite fasci luminosi e quella tramite trasporto di orologi.
Il fatto che le due procedure diano gli stessi risultati solo se si utilizza
la relazione standard mostra che quella e' la relazione corretta;
2) cambiando la procedura di sincronizzazione si sconvolge tutta la
struttura della relativita', ad esempio si ottiene una metrica che non e'
piu' quella di Minkowski, e siccome la relativita' ha avuto molte prove
sperimentali, se anche non esistesse una maniera diretta di provare la
correttezza della procedura di sincronizzazione standard, le prove
sperimentali che sono a sostegno della relativita' (prove che risulterebbero
basate fra l'altro sulla procedura di sincronizzazione standard) mostrano la
bonta' della teoria in toto, mostrano quindi anche la bonta' della relazione
standard di sincronizzazione.

I convenzionalisti hanno risposto:
r1) non e' vero che sincronizzazione per trasporto e sincronizzazione
tramite fasci luminosi sono due sincronizzazioni diverse dal punto di vista
fisico;
r2) cambiando la procedura di sincronizzazione la relativita' non si
sconvolge affatto. Semplicemente un qualsiasi tensore di un qualsiasi ordine
(ad esempio la metrica), si trasformera' secondo quelle che si chiamano
trasformazioni di sincronizzazione (come ruotando gli assi, non si sconvolge
la fisica, semplicemente si descrive la stessa fisica in altro modo).
Reichenbach, nell'intervento che manda per il volume curato da Schilpp in
occasione del settantesimo compleanno di Einstein, dice "esisteranno delle
trasformazioni che ...", Anderson, Vetheraniam e Stedman, nel report che
citavo recentemente, *esplicitano* tali trasformazioni, rendendo cosi' del
tutto evidente che la relativita' non si sconvolge proprio per niente se si
cambia sincronizzazione.

Sempre in quel report si trova anche la risposta alla osservazione 1),
risposta che pero' a me non pare pienamente soddisfacente (non saprei
nemmeno dire se quella risposta si potrebbe riassumere nella r1) che ho
scritto sopra). Ad ogni modo si puo' rispondere alla maniera r1) vista sopra
(http://mio.discoremoto.alice.it/brunodisco/ al file sincronizzazione.pdf).

A questo punto ci potremmo chiedere:
ma che c'entra tutto questo con con la localita', l'esperimento di Aspect
ecc.?
La risposta, forse ormai facilmente intuibile, e' che quando diciamo che le
due misure effettuate sulle due particelle entangled avvengono
"contemporaneamente", stiamo intendendo che la misura m1 viene effettuata
quando l'orologio fisso nel punto in cui avviene m1 segna l'istante t1 e la
misura m2 viene effettuata quando l'orologio fisso nel punto in cui avviene
m2 segna l'istante t2=t1. Ma siccome gli orologi li abbiamo sincronizzati
scegliendo una sincronizzazione che non e' "scritta nella natura" (altre
sincronizzazioni che darebbero t1>t2 o t1<t2 sarebbero in tutto equivalenti)
non possiamo associare alcun significato fisico all'essere t1=t2. In
particolare non possiamo affermare, sulla base della semplice osservazione
che t1=t2, che m1 e m2 non potrebbero essere l'una causa dell'altra. Cioe'
la direzione temporale (indotta da una qualsiasi sincronizzazione), essendo
convenzionale, non puo' essere associata alla direzione causa effetto (che
ha significato fisico, cioe' non e' convenzionale). Se volessimo affermare
che direzione temporale e direzione causa effetto coincidono dovremmo
spiegare su quali ipotesi fisiche basiamo tale affermazione. Sulla base di
quanto detto finora (cioe' senza aggiungere alcuna ipotesi fisica che dia
significato fisico alla direzione temporale indotta da una qualche
sincronizzazione), affermare che direzione temporale e direzione causa
effetto coincidono e' *semplicemente sbagliato*. E' proprio questo l'errore
che compie Einstein nel 1907, poi lo ripete Pauli citando Einstein, lo
ripete Von Laue e tanti altri. Da ultimo lo ripete anche Rindler nel 2006.

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 Thu Oct 16 2008 - 00:08:21 CEST

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