"luciano buggio" <buggiol_at_libero.it> wrote in message
news:fviq1n$fv0$1_at_news.newsland.it...
> Bruno Cocciaro ha scritto:
>
> (cut)
> > Non ho seguito la discussione. Mi scuso se dico cose gia' dette
(certamente
> > altrove sono gia' state dette tante volte, non so se sono gia' state
dette
> > in questo thread).
>
> Non puoi ignorare quanto s'� detto qui finora, dato che questa discussione
> � centrata su di un'ipotesi inedita (cio� che la debole emissione non
> consista, come si � sempre creduto, in un unico oggetto, una sola
> particella, il cosiddetto fotone, ma bens� in una quantit� sterminata
> diparticelle, delle quali l'apparato di rilevazione intercetta ogni tanto
> una sola).
E per quale motivo non potrei ignorare?
Io ho quotato una frase di 3p e su quella mi sono basato.
Il discorso che ho poi fatto non ha niente a che fare con eventuali ipotesi
sul fatto che il fotone sia fatto di una quantita' sterminata di particelle.
> Manca qualcosa alla descrizione della preparazione, qualcosa che tu dai
> per scontato, ovvero i due fotorilevatori a valle, quelli che "segnalano
> l'arrivo dei due fotoni".
> Certo, pi� avanti li introduci:
Li introduco piu' avanti perche' intanto volevo spiegare cosa si intende per
"preparare" il sistema. Piu' avanti ho poi parlato di misure effettuate sul
sistema.
> Ma di questi rivelatori, della loro efficienza, non dici nulla, quando, in
> sede di "preparazione", questo aspetto � fondamentale.
Non dico nulla perche' e' irrilevante ai fini del discorso che intendevo
fare (che, ricordo, era provare a spiegare cosa si intende con le parole
"preparare il sistema", "sistema preparato sempre allo stesso modo" ...).
Fra l'altro, in sede di "preparazione", non vedo proprio cosa c'entri
l'efficienza dei fotorivelatori.
Poi so benissimo che questa efficienza conta parecchio. So anche che c'e'
gente, come Selleri, che spera di prendere in castagna la MQ ortodossa su
questioni legate all'efficienza di questi rivelatori (lo chiamano, se ben
ricordo, "detection loophole"). Per quanto mi riguarda considero tale
speranza prossima allo zero, cioe' considero decisamente credibile la
posizione che su tale punto ha Ghirardi (in totale contrasto con quella si
Selleri).
Ho affrontato la questione qualche anno fa riportando un po' di riferimenti
http://groups.google.it/group/it.scienza.fisica/browse_frm/thread/650e17a852592a3c
Aggiungo ora che il "partito" degli oppositori alla MQ ortodossa, in assenza
di prove sperimentali evidenti, a mio avviso farebbe molto meglio a non
attaccarsi ad argomentazioni poco credibili. Cioe' molto meglio dire "Non ci
credo anche se non ho idea di come si possa spiegare la situazione" (che era
poi la posizione che aveva Einstein), piuttosto che dire "Non ci credo.
Potrebbe essere che ..." con al posto dei puntini qualcosa di poco
credibile.
Anche io non ci credo, ma ritengo di mettere al posto dei puntini qualcosa
di credibile. Poi naturalmente la natura decide di funzionare come vuole. E
ognuno, secondo la propria sensibilita', associa la parola "credibile" a
cio' che vuole.
Dicevo sopra che l'efficienza dei rivelatori e' molto importante. Lo e'
perche', se si vuole vedere qualcosa, si devono prendere dei rivelatori ad
alta efficienza, cioe' si devono sganciare circa 10.000 euro.
> Certo, se ad ogni atto di emissione del fotone incidente, con opportune
> orientazioni dei polarizzatori, si osservasse quanto tu dici (ovvero che
> per esempio, con polarizzatori paralleli, scatta sempre anche il secondo
> se scatta il primo), andrebbe bene, perch� saremmo in presenza di
> rivelatori efficienti al cento per cento.
> Sfortunatamente per� le cose non stanno cos�.
> L'efficienza � tra il 10 e il 20 per cento, e sarebbe onesto da parte tua
> dire che cosa gli sperimentatori effettivamente conteggiano.
> Te lo dico io.
No, te lo dico io. Intanto l'efficienza e' del 50%.
Ma senza dire che tipo di cristallo si usa, quale lunghezze d'onda del laser
(conseguentemente che lunghezze d'onda avranno i fotoni che escono dal
cristallo, si chiamano "downconverted"), non si puo' sapere su che lunghezze
d'onda devono lavorare questi rivelatori (quindi che efficienza quantica
avranno alla lunghezza d'onda di lavoro).
I cristalli che conosco io fanno downconversion con fotoni dell'ordine di
400 nm, quindi i fotoni downconverted hanno lunghezza d'onda di circa 800 nm
e su tali lunghezze d'onda si trovano rivelatori (diodi avalanches) che
hanno efficienza quantica prossima al 50%. Il problema, come dicevo, e' il
prezzo.
Come gia' detto, nel mio primo intervento non ho parlato di efficienza
perche' e' irrilevante nell'ambito del discorso che stavo facendo.
Ad ogni modo, ci sono altre parti dell'apparato che sono di centrale
importanza che ho evitato di descrivere per non complicare le cose (cioe'
per attenermi al minimo indispensabile per conseguire lo scopo che mi
prefiggevo nello scorso post). La parte piu' importante, non descritta nel
precedente post, riguarda la "fase". Infatti ho detto che il sistema si
trova nello stato cos(AlfPol) |HH> + sin(AlfPol) |VV> (e qui ho sbagliato,
volevo dire cos(AlfPol) |VV> + sin(AlfPol) |HH>) ma questo e' in generale
falso. Bisogna "aggiustare la fase" per avere quello stato, e per fare cio'
si deve complicare ancora un pochino l'apparato sperimentale (si deve
inserire una lamina tiltante fra Pol e Cr). Poi c'e' anche il fatto che cio'
che ho chiamato Cr non e' "un" cristallo, ma due cristalli incrociati.
> Le coincidenze, per esempio coi P paralleli, della ricezione da parte di
> entrambi i rilevatori abbiano probabilit� P: col rendimento
> rispettivamente del 10 e del 20% di ciascuno dei due rilevatori le
> coincidenze si riducono per un fattore 0.01 e 0,04 (la probabilit�
> composta).
>
> Una miseria.
No, si riducono di un fattore 0,5*0,5=0,25.
Ma per chi ritiene credibile la posizione di Ghirardi, nonche', immagino,
della stragrande maggioranza dei fisici, quando anche si riducessero di un
fattore 0,0001 non ci sarebbe problema (a parte i problemi di carattere
sperimentale, cioe' se l'efficienza fosse troppo bassa non si vedrebbe
niente).
Poi l'efficienza quantica non e' certo l'unico problema. Un altro grande
problema e' l'allineamento.
Poniamo che arrivino 40.000 coppie di fotoni downconverted al secondo, anche
con efficienza quantica 1, si vedrebbero 40.000 coincidenze (qualora lo
stato fosse preparato in maniera tale da dare sempre concidenza) per
allineamento perfetto dei rivelatori. In realta' va bene se si riesce a
vederne 4000 (che poi si riducono a 1000 perche' l'efficienza quantica dei
rivelatori non e' 1 ma 0.5).
E' piu' che ovvio che una qualsiasi statistica basata su 1/40 del totale
delle coppie di fotoni che arrivano potrebbe essere confutata da una
eventuale statistica differente seguita dalle coppie non rilevate (che sono
i 39/40 del totale). Ma questo e' come dire che se si allineasse meglio
(arrivando a beccare 10.000 coppie di fotoni al secondo, 1/4 del totale) si
otterrebbero risultati diversi e non si capirebbe proprio per quale motivo,
nello sbagliare l'allineamento, si beccherebbero sempre quelle coppie di
fotoni che vanno a dare proprio i risultati previsti dalla MQ ortodossa.
Analogo discorso si potrebbe fare per quanto riguarda l'efficienza dei
rivelatori.
Infatti Ghirardi fa proprio questo discorso. Dice che non si capirebbe per
quale motivo le coppie di fotoni rilevate (pur essendo una percentuale
piccola del totale), dovrebbero "congiurare" per dare risultati tali da far
"sembrare" corrette le previsioni della MQ ortodossa.
Selleri risponde qualcosa tipo (vado a memoria, ma nel post di cui sopra
riportavo il link ci sono i passi originali): "Ma come? Prima i sostenitori
della MQ ortodossa ci dicono che dobbiamo rinunciare a capire, poi ci dicono
che non si capirebbe per quale motivo i rivelatori e/o polarizzatori
dovrebbero "congiurare" per fare sembrare corretta la teoria? Non sappiamo
cosa succede ai fotoni dentro i polarizzatori e/o rivelatori; potrebbe
essere che con rivelatori ad efficienza 1 si osservino cose diverse".
Come dicevo, a mio avviso, la risposta di Selleri e' debole e la posizione
di Ghirardi mi pare del tutto condivisibile.
> La probabilit� che l'uno oppure l'altro dei due fotomoltiplicatori scatti
> �, s'� detto, dello 0.1 (oppure 0.2) composta con la probabilit� che il
> fotone attraversi il suo polarizzatore.
>
> Gli sperimentali che hanno a che fare con i fotomoltiplicatori si trovano
> normalmente di fronte ad una sequela di esiti nulli (nessun rilevatore
> scatta) o di esiti con un solo scatto.
>
> Spulciano tra questi i pochissimi casi in cui i rilevatori scattano
> insieme
> e capirai come � problematico interpretare un doppio esito nullo come
> effettivamente tale, oppure singolo o doppio positivi mancati per via
> dell'inefficienza, oppure un esito singolo come effettivamente tale o come
> doppio mancato.
Non riesco a capire se hai ben presente la situazione (ma mi pare di no). Io
ad esempio non ce l'avevo affatto presente quando leggevo i passi di
Selleri. Non che voglia dire che Selleri appositamente spieghi le cose male
allo scopo di portare acqua al suo mulino, pero' di certo posso dire che
quando leggevo i suoi passi nei quali si parla dell'efficienza dei
rivelatori, delle due disuguaglianze di Bell, una che tiene conto della non
perfetta efficienza dei rivelatori (e che non e' mai stata violata
sperimentalmente), io non capivo. Cosi' a occhio mi sarebbe venuto di dargli
ragione, ma di fatto non capivo (cioe' non capivo la forza della risposta di
Ghirardi).
La questione e' questa:
si prepara il sistema (si fissa AlfPol) e si decide di effettuare una serie
di misure al variare di AlfB avendo fissato AlfA. La relazione vista nel
passato post ci dice che la probabilita' P di osservare coincidenza e' data
da (correggo l'errore fatto nel precedente post, inoltre, per completezza,
dico che sottintendo che la fase sia zero, ma sorvolo su cosa cio'
significhi dal punto di vista sperimentale)
P=[sin(AlfPol)*cos(AlfA)*cos(AlfB)+cos(AlfPol)*sin(AlfA)*sin(AlfB)]^2
Scegliamo AlfPol=-45 gradi e AlfA=-45 gradi, la relazione diventa:
P = (1/2) [cos(AlfB-45 gradi)]^2
Diciamo inoltre che la teoria permette anche di valutare le probabilita' che
singolarmente RivA e RivB rivelino un fotone (cioe' indipendentemente dal
fatto che poi si osservi coincidenza o meno). Chiamiamole rispettivamente PA
e PB.
Si ha che, per lo stato in esame
PA = 1/2
PB = 1/2 (quale che sia il valore di AlfB che, come detto, varia).
Poniamo che ogni secondo arrivino 12000 coppie di fotoni.
Per rivelatori a efficienza 1 (e anche polarizzatori perfetti) e perfetto
allineamento si dovrebbero osservare in un secondo
NA = 6000 conteggi su RivA
NB = 6000 conteggi su RivB
e
NC(45) = 6000 coincidenze se AlfB = 45 gradi
NC(0) = 0 coincidenze se AlfB = -45 gradi
Tenendo ora conto della efficienza dei rivelatori che e' 0.5 (e sempre
immaginando trascurabili le perdite nei polarizzatori cosa abbastanza vera
per polarizzatori buoni) diciamo che si osserveranno
NA = 3000 conteggi su RivA
NB = 3000 conteggi su RivB
e, per perfetto allineamento, si osserveranno
NC(45) = 1500 coincidenze se AlfB = 45 gradi
NC(0) = 0 coincidenze se AlfB = -45 gradi
Tenendo ora conto del fatto che, causa il non perfetto allineamento, le
coincidenze si riescono a beccare solo nel 10% dei casi, si ha che, pur
essendo 3000 i conteggi sia su RivA che su RivB, le coincidenze ogni secondo
saranno
NC(45) = 150 se AlfB = 45 gradi
NC(0) = 0 se AlfB = -45 gradi.
La curva teorica (perfetta efficienza dei rivelatori e perfetto
allineamento) direbbe
NC(AlfB) = 12000 (1/2) [cos(AlfB-45 gradi)]^2
quella sperimentale sara'
NC(AlfB) = 150 [cos(AlfB-45 gradi)]^2.
C'e' un 150 invece di un 6000, cioe' un fattore 40, ma il punto di *centrale
importanza* e' che l' *andamento della curva* che si osserva
sperimentalmente e' esattamente quello previsto dalla teoria. Certo che si
potra' dire "chissa' cosa fanno le altre 5850 coppie di fotoni che non
riveliamo" ma e' per me (e per molti altri) incredibile che le altre 5850
coppie di fotoni non facciano esattamente quello che fanno le 150 che si
osservano.
Cioe', non e' una questione, come dici sopra
> Spulciano tra questi i pochissimi casi in cui i rilevatori scattano
> insieme
> e capirai come � problematico interpretare un doppio esito nullo come
> effettivamente tale, oppure singolo o doppio positivi mancati per via
> dell'inefficienza, oppure un esito singolo come effettivamente tale o come
> doppio mancato.
cioe' non e' una questione di doppio 0 che non so se interpretare come tale
o come effetto dei rivelatori, o che magari era un doppio 1 ma non l'ho
visto per la scarsa efficienza. Qua il problema e' che *vedo*. E' vero che
vedo meno di quanto si potrebbe. Non vedo tutto. E' come vedere in una
stanza scarsamente illuminata. Ma se l'illuminazione fosse tale da rendere
ben visibile un uomo che mi sta davanti, non capisco proprio perche' dovrei
immaginare che, illuminando per bene la stanza, l'uomo potrebbe scomparire.
Certo, tutto e' possibile. Ma ci sono cose credibili e cose meno credibili.
> Aggiungo solo che l'ipotesi, ascrivibile alla classe delle variabili
> "nascoste" locali, che io propongo, quella dell'emissione di una "nuvola"
> di particelle, non mi pare sia mai stata considerata, forse perch�
> considerata demenziale.
> Dovrebbe allora non esserti difficile falsificarmela, alla luce del tuo
> "preparato", che, ripeto, va pi� puntualmente descritto, includendo la
> disarmante inefficienza dei fototubi.
Non saprei. Non so niente della tua ipotesi. Ma dubito seriamente che tu
possa trovare gente interessata a falsificarla. In questo campo mi pare che
ci siano in giro tante di quelle ipotesi (Selleri ne mette in rassegna
diverse), molte delle quali, a mio avviso, poco credibili, che e' difficile
poter suscitare un qualche interesse. E' per questo che dicevo che, secondo
me, gli oppositori alla MQ ortodossa farebbero meglio a tacere piuttosto che
formulare ipotesi poco credibili.
> Ciao.
>
> Luciano Buggio
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 May 05 2008 - 20:45:10 CEST