Re: Variabili nascoste locali [Era: Una teoria per essere vera deve essere falsificabile]

From: Bruno Cocciaro <b.cocciaro_at_comeg.it>
Date: Mon, 24 Sep 2007 12:02:32 +0200

"Enrico SMARGIASSI" <smargiassi_at_ts.infn.it> wrote in message
news:fd5qlu$92m$1_at_nnrp-beta.newsland.it...
> Bruno Cocciaro wrote:
>
> > Perfetto. Il punto e' proprio che una certa proposizione non si capisce
come
> > si possa ritenerla necessaria se non siamo in grado di dimostrarne la
> > necessita'.
>
> Chiamasi "postulato".

Eh gia'. Ricordo che la proposizioe in oggetto e':

"eventi legati da relazione causale rispettano l'ordinamento temporale".

Tale postulato equivale a "Non esistono i tachioni".
Non capisco come si possa invocare il rasoio di Occam nel confronto con una
teoria che rinuncia al postulato di cui sopra e usa questo in sostituzione:
"esistono i tachioni".

> Anche per Babbo Natale esiste un modello che ne descrive gli effetti
> osservabili (la distribuzione di doni) che sono confermati
> dall'esperienza. Il problema e' che l'ipotesi dei genitori che mettono i
> doni sotto l'albero e' piu' economica, nel senso del rasoio di Occam,
> visto che spiega la stessa fenomenologia senza ipotizzare entita'
> aggiuntive, e dunque da preferire.

L'ipotesi dei genitori e' piu' economica ???
A me non pare proprio.
La descrizione piu' economica e' quella che segue.
Esiste un sistema (il babbo, la mamma, io e il mio fratellino) che,
preparato in un certo stato (riunito attorno al focolare la notte di
Natale), evolve secondo la seguente legge:
ad un certo momento bussa alla porta un vecchio dalla barba bianca con un
sacco pieno di regali. I regali sono proprio quelli che io avevo chiesto con
la letterina, stessa cosa per quanto riguarda il mio fratellino.

Le domande
chi e' quel vecchio?
dove sta per il resto dell'anno?
come ha fatto a sapere cosa avevo scritto sulla letterina (visto che la
mamma l'ha messa nel cassetto ed e' sempre rimasta in casa)?
sono domande che non hanno ragione di essere perche' presuppongono una
visione realista e deterministica del mondo, e, per quanto sia vero che gli
eventi che osservo durante tutto l'anno (almeno la gran parte di essi)
permettono una descrizione realista e deterministica, cio' non mi consente
di dire che tutti gli eventi debbano necessariamente permettere una
descrizione del genere.

Esistono delle teorie che ipotizzano enti di cui non si ha prova certa,
almeno per il momento, che propongono descrizioni diverse.
Ad esempio una teoria prevede che il vecchio con la barba sia lo zio
travestito e che i regali nel sacco li abbiano comprati i nostri genitori
dopo aver letto le letterine. Pero' queste teorie assumono enti di cui non
si ha prova certa, quindi il rasoio di Occam mi fa propendere per la
"teoria" precedente la quale mi permette di fare prevvisioni, che vengono
confermate dall'esperienza, utilizzando meno ipotesi. L'ipotesi e' una sola:
se preparo il "sistema" in quello stato la "teoria" prevede l'evoluzione
suddetta.

L'ipotesi dei genitori sara' forse la piu' economica posto che si voglia una
descrizione realista e deteministica. Se rinunciamo al realismo e al
determinismo possiamo "descrivere" certamente in maniera decisamente piu'
economica.

Comunque mi rallegro del fatto che il discorso si stia spostando sul piano
filosofico. Il che e' proprio cio' che sostengo io, cioe' che non ci sono
ragioni basate sui fatti per sostenere che il realismo locale e' morto. Si
deve assumere una certa teoria e sostenere che e' piu' "bella" dal punto di
vista filosofico. Secondo me, dal punto di vista filosofico, e' piu' bello
il realismo locale. Lo sarebbe anche nell'ipotesi (tutta da dimostrare) che
il rasoio di Occam dicesse che si dovrebbe propendere per la telepatia.

> > A me pare chiaramente ad hoc l'ipotesi di *non esistenza* dei tachioni.
>
> No. E' una conseguenza del rasoio di Occam (vedi sopra). Si tratta di un
> principio accettato da secoli, e per ottime ragioni: moltiplicando le
> entita' e le ipotesi si spiega tutto ed iol contrario di tutto. Vale a
> dire che non si spiega nulla.

Comunque io questa moltiplicazione non la vedo. Di certo invece di usare un
postulato se ne usa un altro.

> > Quel "deve essere conservato l'ordinamento temporale" tu lo dici perche'
> > *assumi* che eventi legati da relazione causale rispettino l'ordinamento
> > temporale, cioe' *assumi* che i tachioni non esistano.
>
> Come ti ho appena spiegato, in assenza di altre prove della loro
> esistenza e' l'atteggiamento razionale da tenere.

Ma l'assenza di prove la vedi tu che assumi una certa teoria. Assumendo
un'altra teoria le prove ci sarebbero.
Inoltre, anche per quanto riguarda Babbo Natale, non abbiamo prove certe che
sia lo zio travestito. Nonostante cio', il mio fratellino sostiene che
l'atteggiamento piu' razionale da tenere sia nel credere che Babbo Natale
sia lo zio. Naturalmente lui sostiene cio' perche' ritiene piu' razionale
una descrizione del mondo realista e deterministica, cioe' crede che "la'
fuori" ci sia un mondo e crede che quando due eventi sono correlati, se non
sono "nati" correlati, uno deve essere stato la causa dell'altro, cioe' lui
crede che la letterina sia stata la causa che ha avuto come effetto i regali
nel sacco di Babbo Natale.

> > Guarda che qua chi sostiene di avere le prove non sono io. E' la MQ
> > ortodossa che ritiene di aver provato sperimentalmente che il realismo
> > locale e' morto.
>
> Se assumi che la MQ sia corretta allora questo e' vero. Tu ipotizzi che
> non sia corretta, ed allora puoi dimostrare quello che vuoi. Ma questa

No, non posso dimostrare quello che voglio. Posso dimostrare solo cio' che
segue dalle ipotesi del modello.

> non e' che un'istanza del principio secondo cui nessuna posizione
> metafisica (che non sia autocontraddittoria) puo' essere realmete
> refutata dall'esperienza: basta aggiungere le ipotesi giuste. Sono
> convinto che si potrebbe rendere coerente la metafisica aristotelica con
> tutti gli esperimenti noti; solamente, richiederebbe una massa di
> ipotesi insopportabile. Tu hai semplicemente bisogno di meno ipotesi. Ma
> la sostanza non cambia.

Ahhh, "semplicemente bisogno di meno ipotesi" !!!! E ti pare poco ?
A parte il fatto che, come dicevo sopra, io non sono affatto certo che il
"conteggio" delle ipotesi sia a favore della MQ ortodossa (come contarle?
Conta solo il numero di ipotesi che si fanno o va valutato anche il "peso"
di ciascuna ipotesi? E, eventualmente, come si pesano?).
Ma poi e' importante sottolineare che non c'e' bisogno di "tante" ipotesi
per confutare la proposizione "il realismo locale e' morto".
Anche per Babbo Natale, basta l'ipotesi dei genitori per confutare la
proposizione "c'e' correlazione fra quanto scritto sulla letterina e i
regali nel sacco, pur non essendoci stata comunicazione perche' quel vecchio
non e' mai entrato in casa e non ha quindi potuto leggere la letterina".

Ad ogni modo, certamente la MQ ortodossa fa uso dell'ipotesi "non esistono i
tachioni" per sostenere la morte del realismo locale.
Il modello che propongo, rispetto alla MQ, toglie almeno una ipotesi e ne
inserisce almeno un'altra. Non saprei dire se ne toglie piu' di una e ne
inserisce piu' di una nuova. Per dirlo dovrei studiare per bene l'articolo
di Eberhard, che comunque usa la parola modello, non teoria. Potrebbe anche
darsi che il modello necessiti ancora di sistemazione prima di poter essere
detta teoria e prima che si possa fare un "stima" con il rasoio di Occam
(sempre che sia possibile una stima del genere). Permane inoltre il fatto,
ovvio, che la natura funziona come le pare, non come prevede Occam.
Inoltre sempre rimanendo in ambito del realismo locale, non e' affatto detto
che il modello presentato da Eberhard sia il piu' semplice possibile. Lo
stesso Eberhard lo sottolinea:
"For the model descibed here, the mai criterion for choosing one complicated
mathematical quantity instead of another for the description of reality was
its ability to make the near equivalence between the model and quantum
theory as obvious as possible. Simplicity of the model itself was only
second priority. The goal was to demonstrate the feasibility of models with
the rudimentary locality property. It would not be surprising if
simplications of this model or completely new simpler approaches could later
be found." pag 171.

> Sembri avere le idee confuse so cosa sia "ad hoc". L'ipotesi di Einstein:
>
> 1) spiegava perfettamente un esperimento che la fisica corrente non
> spiegava affatto bene, o per nulla;
>
> 2) spiegava un altro importante risultato rimasto isolato, la legge del
> corpo nero (in realta', l'ipotesi del fotone puo' essere arguita da
> quest'ultimo + la meccanica statistica);
>
> 3) permetteva di fare una serie di predizioni che vennero elaborate
> negli anni seguenti.
>
> Fosse solo per la 1) il fotone potrebbe essere considerato come
> un'entita' ad hoc benigna, secondo il vocabolario che ho usato in
> precedenza. Ma ci sono le 2 e la 3. La tua ipotesi non ne ha nessuna.

1) il modello spiega perfettamente gli esperimenti sulla disuguaglianza di
Bell che la fisica corrente non spiega affatto bene, o per nulla (se la cava
dicendo che non c'e' niente da spiegare. Questo se alla parola "spiegare"
diamo il significato che da' il 99.99% della gente normale e che fino a un
secolo fa dava anche il 100% dei fisici);
2) non ne ho idea, per quanto ne so non spiega alcun altro risultato rimasto
isolato, pero' potrebbe anche darsi. Anche Eberhard non parla di altri
risultati spiegati dal modello. In questo certamente l'ipotesi di Einstein
del fotone era superiore;
3) il modello permette di fare una serie di predizioni che potrebbero essere
verificate in fututro (anche Einstein non sapeva che dopo qualche anno
sarebbe stato osservato l'effetto Compton). Eventuali verifiche future
darebbero certamente il via a elaborazioni di possibili predizioni future
(cioe' qualora l'esistenza dei tachioni si dovesse provare sperimentalmente
fuori da ragionevoli dubbi, dovra' poi nascere lo studio della fisica dei
tachioni e il modello si dovra' necessariamente arricchire).

> Scusa la franchezza, ma chise ne frega del principio di
> reinterpretazione? Io risolvo il problema in modo molto piu' semplice,
> negando l'esistenza dei tachoni. Punto.

Ah benissimo. Tu lo "risolvi" assumendo che i tachioni non esistano. Tutta
la letteratura sui tachioni ovviamente non e' basata sulla tua assunzione.
In quella letteratura si pone il problema che molti ritengono si possa
"risolvere" con il principio di reinterpretazione. Io, ipotizzando che i
tachioni siano associati ad una certa quantita' di moto, dico che il
principio di reinterpretazione non risolve un bel niente e dico che quel
problema si risolverebbe banalmente qualora i tachioni fossero dotati di
quantita' di moto p e la direzione emissione-ricezione fosse data, in ogni
riferimento, dalla direzione di p.

> A questo aggiungo un caso in cui l'interazione e' mediata da un
> messaggero semplice - il fotone - che trasporta qdm dall'effetto alla
causa:
> Considera una scatola dalle pareti perfettamente riflettenti e piena di
> radiazione. All'estremita' A c'e` un rivelatore che fa scoppiare un
> petardo quando la densita' di energia luminosa scende sotto un certo
> livello. Di fronte ad A c'e` uno sportello B. Apro B ed esce un fotone;
> il petardo scoppia. La direzione e verso della qdm del fotone va da A a
> B, ma e' chiaro che la causa dell'esplosione e' l'apertura di B.

Il sistema non e' elementare (come gli altri che hai proposto). Cioe' *non
e'* del tipo:
a) avviene qualcosa in A;
b) a causa di cio' che e' avvenuto in A parte un messaggero da A verso
B=/=A;
c) all'arrivo del messaggero in B avviene un certo effetto in B causato
dall'arrivo del messaggero.

L'ultimo sistema presentato si potrebbe descrivere cosi':
in A c'e' una molla che viene compressa dalla pressione di radiazione.
Quando l'energia luminosa scende sotto una certa soglia la molla si rilassa
e fa scoppiare il petardo. La causa dello scoppio e' il rilassamento della
molla. Causa ed effetto sono locali, non c'e' un messaggero che viaggia
dalla molla al petardo (o meglio c'e' ma c'e' mediante sistema complesso, ma
non e' qua il problema. Immaginiamo che sia locale l'interazione molla
petardo). Quando lo sportello in B e' chiuso avviene che sulla molla
arrivano 10 fotoni al secondo. Quei fotoni sono sufficienti a comprimere la
molla tanto da non far esplodere il pedardo. L'arrivo dei 10 fotoni e' la
causa del non scoppio, cioe' i 10 fotoni vanno da B verso A: il rimbalzo dei
10 fotoni in B e' la causa dell'arrivo dei 10 fotoni sulla molla con
conseguente non scoppio. Poi apriamo lo sportello per un breve intervallo di
tempo e solo 9 fotoni rimbalzano. L'arrivo di 9 fotoni sulla molla non la
comprime a sufficienza e il pedardo scoppia. In ogni caso i fotoni, sia che
vadano a comunicare alla molla di comprimersi tanto, sia che vadano a
comunicare di comprimersi poco, viaggiano da B verso A

Spiegazioni analoghe, piu' o meno soddisfacenti, si potrebbero immaginare
per gli altri esempi che hai portato, ma. ripeto, la mia ipotesi ha a che
fare con eventi descritti dai punti 1), 2) e 3) ricordati sopra. Che possa
poi estendersi o meno a tutti i modelli a me pare questione aperta.

> > Il modello potrebbe comunque essere falsificabile anche se prevedesse
sempre
> > risultati in accordo con la MQ
>
> No. Perche' comunque i postulati della MQ li devi ipotizzare lo stesso.
> Devi aggiungerne altri, e *questi* sono infalsificabili, se danno gli
> stessi risultati della MQ (caso 2), o cambiano la fenomenologia attesa
> (caso 1).

Quello che volevo intendere e' semplicemente che, in ogni caso, un
esperimento Esp potrebbe, in via di principio, dare risultati non in linea
con la MQ ortodossa. Se il modello fosse equivalente alla MQ dal punto di
vista predittivo allora Esp sarebbe sufficiente a falsificare anche il
modello, oltre che la MQ.
Comunque, il modello non e' equivalente alla MQ, quindi siamo nel caso 1.

> > Uno ha il problema di
> > ipotizzare l'esistenza di un riferimento privilegiato di cui non
possiamo
> > ancora affermare l'esistenza certa,
>
> E di ipotizzare tachioni con certe V e m.

Su m non c'e' alcuna ipotesi. E in realta' non c'e' nemmeno su V. V e' un
parametro che si sottopone a misura. Le misure dicono che V e' grande.

> > l'altro ha il problema di accettare
> > fenomeni correlati in assenza di relazione causale.
>
> Dove sta il problema? A parte il fatto che accettiamo in continuazione
> fenomeni "correlati in assenza di relazione causale" (il giorno segue la
> notte, ma non e' la notte che causa il giorno), questa non e' un'
> ipotesi. E' l'assenza di un ipotesi: cioe' l'assenza dell'ipotesi che
> ogni correlazione abbia una base causale.

Certo, la notte non e' causata dal giorno, come il fatto che l'osservare un
guanto destro non e' la causa del fatto che l'altro sia sinistro. Ma c'e'
una origine comune nei guanti, come c'e' una origine nel susseguirsi di
giorno e notte. Quando dico "correlazioni in assenza di relazione causale"
intendo le correlazioni di cui si parla negli esperimenti sulla
disuguaglianza di Bell, cioe' correlazioni non dovute a variabili nascoste
che rendano predeterminate le misure prima ancora che vengano effettuate
(anche se noi non ne conosciamo gli esiti) e non dovute a comunicazioni fra
le misure.
Queste correlazioni, secondo il mio punto di vista (ma certo non solo il
mio), costituiscono un grande problema.
Poi si puo' vedere come ipotesi o come assenza di ipotesi. A me prevedere
l'esistenza di correlazioni di tal fatta pare una ipotesi inaccettabile.
Cioe' tali correlazioni, secondo me, impongono che se ne trovi una
spiegazione. E siccome i fatti (l'esperimento di Aspect) dicono che le
correlazioni non sono dovute a variabili nascoste che ne predeterminano il
risultato, rimane solo spazio per le comunicazioni fra le due misure. C'e'
solo da spiegare, tramite realismo locale, come e' possibile che una misura
effettuata qua alle 3 possa causare un effetto la' alle 3.

> > comunque non c'e' alcuna ipotesi sull'invariante che comunemente
> > chiamiamo m^2 (e che ho chiamato -M^2 per un tachione). L'essere p^2>M^2
non
> > pone alcun limite a M^2 nel senso che non impone che M^2 sia piccolo.
>
> Pone un limite perche' se M non e' piccolo allora la loro qdm p e' molto
> grande, ed e' difficile immaginare che non possa essere osservata negli
> esperimenti fatti finora.

E questo chi ce lo dice ?
Non sappiamo niente della fisica dei tachioni. Per quale motivo dovremmo
ritenere che p grandi dovrebbero dare luogo a tachioni facilmente
osservabili ? Il modello prevede solo che siano i mediatori dei collassi
delle funzioni d'onda. Se vuoi l'ipotesi sara' che i tachioni abbiano
"poche" interazioni con la materia nota. C'e' chi ha ipotizzato che i
neutrini siano tachioni sulla base del fatto che delle misure sembrano
mostrare che il loro invariante m^2 sia negativo (il che mostrerebbe una
correlazione interessante: invariante m^2 negativo come previsto per i
tachioni e particelle con "poche" interazioni come previsto dal modello in
esame).

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 Sep 24 2007 - 12:02:32 CEST

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