Re: Gli orologi e i fotoni

From: Bruno Cocciaro <b.cocciaro_at_comeg.it>
Date: Fri, 9 Mar 2007 17:08:40 +0100

"argo" <brandobellazzini_at_supereva.it> wrote in message
news:1173170703.776227.115970_at_n33g2000cwc.googlegroups.com...

> Non sono d'accordo con quello che hai scritto.
> Secondo me il determinismo non c'entra niente. Un conto e' che un
> fenomeno e' probabilistico, un conto e' preparare un apparato che pur
> basandosi su fenomeni probabilistici ha un ben controllato e noto
> comportamento che puo' essere usato come orologio standard per altri
> fenomeni:

Questo e' impossibile. Se il fenomeno che e' alla base e' probabilistico non
ci sara' modo per costruire due orologi sincroni. La sincronia sara' sempre
e comunque statistica. Cioe' non ci sara' modo di migliorare all'inifinito
la precisione di un orologio tramite migliorie tecniche. Il meglio che si
potra' fare sara' arrivare al limite fisico imposto dal fatto che il
fenomeno di base e' probabilistico. Per superare tale limite dovremmo
scoprire che in realta' il fenomeno di base e' deterministico, la
probabilita' era solo indice della nostra ignoranza. Fatta tale scoperta, e
superata la nostra ignoranza, potremmo andare oltre nel costruire orologi
piu' precisi.
Ma su questo immagino che concordiamo.

> basta pensare agli orologi atomici che pur attingendo a
> piene mani dalla meccanica quantistica sono estremamente precisi
> (l'errore credo sia di circa un nano secondo al giorno).

Bene, e quell'errore si potra' anche migliorare, ma il punto che ponevo non
ha a che fare con la precisione raggiungibile con orologi di un certo tipo o
di altro tipo.
Prendiamo anche due orologi fra i migliori possibili oggi (o domani).
Immaginiamo che uno misuri un intervallo di tempo pari a
10.000...0001 secondi, e l'altro
10.000...0002 secondi,
fra la caduta di due gocce.

Gli stessi orologi misurano un intervallo di tempo pari a
0.500...0001 secondi, e l'altro
0.500...0002 secondi,
fra due passi successivi di un certo ballerino.

La conoscenza della fluidodinamica, nonche' delle condizioni iniziali
sufficientemente buona, ci permette di prevedere che la goccia successiva
cadra' dopo un intervallo di tempo di 15.000...0005+-0.000...0001 secondi (e
previsioni analoghe potremmo fare per le gocce uscenti da altri lavandini).
Infatti, la goccia successiva cade quando il primo orologio ha misurato un
nuovo intervallo di tempo pari a
15.000...0006 secondi, e l'altro
15.000...0005 secondi.

La conoscenza del ballo liscio, nonche' delle condizioni dei ballerini
sufficientemente buona, ci permette di prevedere che il passo successivo
avverra' dopo un intervallo di tempo pari a 1.000...0002 secondi. E gli
orologi infatti confermeranno tale previsione entro i limiti degli errori
sperimentali. Previsioni analoghe potremmo fare anche per gli altri
ballerini.
Questa sincronia fra i ballerini e' "miracolosa". Sembra che siano guidati
tutti da un unico fenomeno. Sara' pur vero che, a ben vedere, con orologi
molto precisi, si scopre che non c'e' poi perfetta sincronia, ma il
"miracolo" sta nella sincronia "di fatto", cioe' sta nell'osservare che
quando uno ha fatto 50 passi anche tutti gli altri ne hanno fatti 50 (per
quanto orologi molto precisi potranno notare che non completano il 50esimo
passo tutti in perfetta sincronia).
Noi potremmo anche prendere il passo di un ballerino come unitario, ma se
non ci fosse un fenomeno unificante il moto di tutti i ballerini, non
osserveremmo che al passo 50 del ballerino di riferimento anche tutti gli
altri sono al passo 50.
Cioe', se spegnessimo la musica, e ognuno ballasse a occhi chiusi "pensando"
la musica nella propria testa, la sincronia si perderebbe (cioe' ciascun
"orologio" se ne andrebbe per conto suo: 50 passi di uno sarebbero in
sincronia con 47 di un altro, 55 di un altro ancora ecc.).

Le diverse leggi della fisica permettono la costruzione di orologi basati su
fenomeni molto diversi fra loro, almeno in apparenza. A me pare che, senza
ipotizzare l'esistenza di una "unica musica" che regga il tutto, tale
sincronia sarebbe molto difficile da spiegare.
Poi la sincronia potra' anche essere statistica, 100 battiti della musica di
qua potranno anche essere in sincronia con 100+-SQRT(100) battiti della
musica di la', ma la sincronia fra fenomeni diversi la potremmo osservare
comunque perche' di qua avviene un evento E1 ogni 10^N battiti, di la'
avviene un E2 ogni 2*10^N battiti. Si osserva che ogni 2 E1 c'e' un E2 (con
un errore statistico dell'ordine di SQRT(2)*10/(N/2) che e' sostanzialmente
inapprezzabile con gli orologi reali).

> Secondo me la sorpresa per quello che chiami 'fenomeni sincroni' tra
> loro e' semplicemente dovuta al fatto che il tempo ci appare come
> continuo, perche' fin ora siamo stati in grado di costruire orologi
> con risoluzione sempre piu' alta.

A me pare che l'origine di tale "apparenza" siano proprio quelle sincronie.
E' a causa del fatto che osseviamo queste sincronie che dentro la nostra
testa si e' formata questa "immagine" del tempo come qualcosa di "continuo".
E' perche' ogni 2 E1 osserviamo sempre un E2, e ogni E1 osserviamo sempre
100 E3, e ogni E3 mille E4 ... che rappresentiamo il tempo come una
variabile continua. E mi pare che cio' sia indipendente dalla precisione
degli orologi. Orologi molto precisi ci mostrano che i ballerini non sono in
perfetta sincronia, ma ad ogni passo dei ballerini della prima fila, quelli
della seconda ne effettuano due.

> Saluti.

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 Fri Mar 09 2007 - 17:08:40 CET

This archive was generated by hypermail 2.3.0 : Sat Jan 04 2025 - 04:23:33 CET