(wrong string) � un fotone

From: Tetis <gianmarco100_at_inwind.it>
Date: Tue, 05 Dec 2006 12:51:16 GMT

Il 04 Dic 2006, 21:01, Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it> ha scritto:
> Tetis ha scritto:
> > Anzitutto complimenti, avevo seguito una lezione nel 2003 ed agli
> > esperimenti di Aspect, come alla questione delle correlazioni c'era un
> > cenno, mentre vedo nelle note attuali che l'approfondimento e' piu'
> > dettagliato. Dell'esperimento di Alexandrov non ricordo di averne
> > sentito parlare allora ed e' un piacevole guadagno di conoscenza.
> Aspetta: Aspect ecc. lo avevo trattato, e infatti le figure sono le
> stesse.

Lo so, ma io ero presente alla lezione e non avevo ritirato le note,
Aspect come l'esperimento dell'atomo allo specchio (che poi e'
legato alla questione di Casimir) erano stati ripresi nella discussione
dopo la lezione, perche' avevi dedicato piu' attenzione ad altre
questioni, fra cui appunto il problema della reale consapevolezza
raggiunta da Einstein rispetto a quanto da lui scritto.

> Invece hai ragione per Alexandrov. La storia e' andata cosi'. Non so
> se ricordi, ma nella discussione ci furono interventi (ricordo Giuliani
> e Russo) che mi avevano mostrato che c'erano ancora idee molto
> "einsteiniane" sui fotoni.

Vagamente.

> Li' per li' improvvisai una veloce descrizione dei "quantum beats"
> sulla lavagna (con gesso, old style :) ).
> Quando ho preparato l'articolo mi sono documentato meglio, ho
> ripescato l'articolo di Alexandrov e altri successivi.
>
> BTW, ormai i quantum beats sono diventati un normale strumento
> d'indagine, per es. in chimica organica. Li usano per scoprire
> strutture di livelli vicini che fanno fatica a rivelare in altri modi.
> Non e' quella che si chiama "spettroscopia nel dominio del tempo"?

Gia' ma l'idea e' anche piu' antica, le frange di Ramsey
erano note gia' da tempo in stato solido, in rappporto alle
oscillazioni di Bloch. Ho qui un volume sui fondamenti della m.q.
in cui il classicissimo formalismo per trattare i modi di Rabi e
di Ramsey della spettroscopia nucleare e' posto in relazione
con il corrispondente formalismo degli stati di Bloch, e delle
oscillazioni di Bloch, e viene discussa criticamente la funzione
di Wigner. Questi fenomeni in passato erano piuttosto elusivi
per via della difficolta' di discriminare effetti collettivi
classici da effetti genuinamente quantistici.

> > Comunque il senso di questo intervento vuole essere un confronto
> > critico sulla nozione di parita' intrinseca per i fotoni.
> OK, vediamo che viene fuori :)
>
> > ...
> > A tutti gli effetti quando il campo elettromagnetico viene quantizzato
> > nella costruzione della elettrodinamica quantistica e' proprio in tal
> > modo che agli operatori di creazione dei fotoni si attribuisce un
> > carattere dispari, ovvero una parita' intrinseca negativa.
> Io procederei diversamente.
> Data una teoria, per es. QED con la lagrangiana gia' nota, ti puoi
> chiedere quali invarianze possieda.

:-) quando poi si dice che la teoria guida gli esperimenti

> Scopri che una delle invarianze e' quella per inversione spaziale (tra
> parentesi, a me non piace chiamarla "parita'": riservo questo nome per
> l'autovalore).
> Per avere invarianza devi trattare A (parte spaziale) come dispari.

Ovvero dici che potrebbe non esserlo per via dell'arbitrarieta' di gauge?

> > Anche se per parlare compiutamente di parita' occorre considerare
> > congiuntamente le regole di trasformazione sotto parita' dei campi
> > fermionici.
> Certo.
>
> > L'invarianza per parita' della lagrangiana dell'elettromagnetismo si
> > ottiene costruttivamente per il fatto che in essa il campo fermionico
> > interviene insieme con il suo pseudo-aggiunto che ha parita' opposta.
> Se mi dici che la q-corrente si trasforma come un q-vettore, sono
> d'accordo.
> Ma sulle parita' opposte di psi e psi-bar no: qui c'e' arbitrarieta',
> e non puoi dare significato fisico alla parita' relativa di particelle
> e antiparticelle (superselezione).

A meno di non costruire una teoria della loro genesi. Se la carica
e' conservata particelle ed antiparticelle vanno sempre create in
numero pari, il significato della regola di superselezione e' che
non ci possono essere elementi di matrice di hamiltoniane che
conservano la carica fra stati di particella ed antiparticella. Quindi
occorre sempre chiamare in causa oltre alla parita' l'operatore di
coniugazione di carica. Ed in effetti ad un certo punto del suo volume
Weinberg tira fuori la sibillina frase: "ma l'operatore parita' potrebbe non
esser quello" si riferisce al fatto che potrebbe non essere esprimibile
da simmetrie continue quali quelle che danno luogo alle correnti
conservate (e quindi alle regole di superselezione corrispondenti).

> > La questione che in qualche modo non finisce mai di stupirmi e' che
> > alla fine, fra tante stranezze sembra che i fotoni ne aggiungano
> > un'altra: la loro parita' intrinseca non e' affatto relativa.
> Che c'e' di strano? Neppure per i pi^0 lo e'.

C'e' di differente che il pi^0 ha vita media di un centesimo di
femtosecondo,
e per "osservarlo" dobbiamo aspettarcelo dai raggi cosmici
ultrarelativistici,
mentre i fotoni li osserviamo sempre. Il fotone e' una particella per
tutti, diciamo, nel senso che viviamo in diretto contatto costante e
continuato
con i fotoni. L'altra differenza e' nel fatto che i fotoni sono un poco come
il
prezzemolo, mentre il pi^0 e' un poco meno universale. Altra differenza,
un pi^0 puo' essere pensato come uno stato legato formato da una
sovrapposizion
di quark ed antiquark u e d. Diversamente il fotone non e' visto,
comunemente, come
stato legato di elettrone e positrone (a quanto ne sappia) mentre ne e' un
legante.
Per molto tempo si e' pensato che i pioni fossero l'analogo per le
interazioni
forti di quello che i fotoni erano per le interazioni elettromagnetiche.
Oggi
questa idea e' stata in parte superata dalla cromodinamica, ma in parte
potrebbe
effettivamente resistere una analogia. La questione delicata e' quella della
cosiddetta proprieta' di confinamento dei quark. Oggi si tende a pensare che
il pione sia piu' simile ad un positronio e che si porti a spasso un poco di
gluoni, quindi i parenti ricchi del fotone sarebbero i gluoni, ma i gluoni
non
li osserviamo per via della proprieta' di confinamento. Quindi semmai questo
aggiunge un'ulteriore particolarita' ai fotoni ed agli elettroni e
positroni, infatti
se i fotoni si possono stiracchiare su grandi distanze, i gluoni no.



> Accade in generale per tutte le particelle che possono essere create o
> distrutte in numero arbitrario, senza violare leggi di conservazione
> ne' di superselezione.

Questo se penso solo alla parita', un poco meno comune e' trovare particelle
che
si propagano per miliardi di chilometri e che comunemente interferisono
con se stesse su tali scale di grandezza.

> > In gran parte suppongo che la loro particolarita' derivi
> > essenzialmente dall'essere le sole particelle di gauge che si
> > manifestano nel mondo quotidiano.
> Non credo: vale anche per le Z^0. Non hanno carica, ne' numero
> barionico, ne' leptonico...

Anche le particelle Z^0 infatti sono di gauge, ma non sono di
tipo quotidiano. Quindi i fotoni hanno qualcosa di essenziale
in effetti, sono un poco come il sale, tuttavia parlare di essenza
fisica implica qualcosa di esclusivo e parcellizzante che non fa
onore alla fisica, se pensata in termini intensivi diventa un non/sense,
l'essenza di un fotone in fisica e' qualcosa di piuttosto scarno come
abbiamo visto, se visto in termini estensivi si intreccia con l'interita' di
tutti i fenomeni. I fotoni sono relazionati a tutte le fenomenologie note.
Ma questo prima che un fenomeno fisico e' un fenomeno logico che
riguarda tutti gli enti astratti, in misura tanto maggiore quanto piu'
grande
e' l'astrazione che li ha prodotti, e fu un vero rovello per Leibnitz.

> --
> Elio Fabri
>

--------------------------------
Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/
Received on Tue Dec 05 2006 - 13:51:16 CET

This archive was generated by hypermail 2.3.0 : Fri Nov 08 2024 - 05:10:12 CET