Re: Qualche domanda

From: Tommaso Russo, Trieste <trusso_at_tin.it>
Date: Sun, 08 Apr 2012 15:37:50 +0200

Il 04/04/2012 18:44, Giorgio Bibbiani ha scritto:
> Tommaso Russo, Trieste wrote:
>>> La conoscenza dello stato di un sistema quantistico dopo una
>>> misura non permette in generale di risalire allo stato precedente
>>> la misura (collasso della funzione d'onda), purtuttavia l'evoluzione
>>> temporale di un sistema quantistico *imperturbato* e' del
>>> tutto deterministica.
>> Mi pare che entrambi non consideriate la possibilita' di calcolare
>> l'evoluzione dello stato in base all'eq. di Schroedinger *risalendo il
>> tempo*.
>
> Misuro con un polaroid lo stato di polarizzazione di un fotone
> che si propaga lungo z,

Un filtro polaroid e' assimilabile a una fitta griglia di fili
conduttori: la radiazione EM passa se il campo B e' parallelo ai
conduttori (ed E e' loro ortogonale); se e' il contrario, E viene
annullato e la corrispondente energia assorbita dalle correnti parassite
indotte.

> dopo la misura il fotone si trova in uno
> stato di polarizzazione definito, ad es. lineare lungo l'asse x

questo significa che, se il filtro e' a z=0 e poniamo un secondo filtro
polaroid a Z=1 che forma con il precedente un angolo theta, l'energia
del campo EM che passa e' ridotta a una frazione cos(theta)^2, mentre
una frazione sin(theta)^2 viene assorbita dal filtro in z=1. In MQ, che
la probabilita' che un fotone passi anche il secondo filtro e'
cos(theta)^2, che ne venga assorbita e' sin(theta)^2.

> come fai a usare l'equazione di Schroedinger per risalire
> allo stato di polarizzazione del fotone prima della misura?!

Allo stesso modo con cui la usi per tempi crescenti. Lo stato dei fotoni
passati, in z=-eps, e' di polarizzazione lineare lungo l'asse x. Quello
dei fotoni assorbiti dal filtro in z=0 e' di polarizzazione lineare
lungo l'asse y. Se e' presente un altro filtro polaroid in z=-1, che
forma con quello in z=0 un angolo fi, In MQ, che la probabilita' che il
fotone *provenga* da qualcosa posto a z < -1 e' cos(fi)^2, che
*provenga* invece dal filtro in z=-1 e' sin(fi)^2.

Se l'*unico* dato a tua disposizione e' che il fotone e' passato
attraverso il filtro in z=0, non puoi dire altro.

Ovviamente, nel normale set up sperimentale questa previsione non
corrisponde a realta': dato che in z=-2 ci poni una lampadina, puoi
affermare con certezza che praticamente tutti i fotoni che attraversano
il filtro in z=0 provengono da lei, il filtro in z=-1 emette ben poco.

Ma queste affermazioni le fai in base a dati e informazioni che
*esulano* dall'eq. di Schroedinger: sai che in z=-1 il filtro e' a
temperatura ambiente, e che in z=-2 c'e' invece un corpo incandescente:
e qui devi usare una legge fisica *asimmetrica* nel tempo per fare la
tua deduzione. Risalendo nel tempo, puoi dire che il filtro in z=-1 e'
un *debole* assorbitore, mentre il filamento incandescente e' un
assorbitore molto piu' forte: tanto forte, da assorbire fotoni ad un
ritmo elevato costante, pescandoli da qualsiasi altra parte
dell'Universo gli capiti.

Questo che ho detto e', in soldoni, il II principio della termodinamica
espresso a tempo invertito. La previsione completa e corrispondente
all'esperimento sulla provenienza dei fotoni che passano il filtro in
z=0 deve tener conto non solo dell'eq. di Schroedinger a tempo
invertito, ma anche di qualche "regola di selezione" che privilegi *uno*
dei due modi possibili di collasso della funzione d'onda in funzione
della capacita' d'assorbimento di cio' che il fotone trovera' *prima*, e
che introduca cosi' il II principio nella trattazione quantistica.

Non vedo motivo per cui regole di selezione simili non debbano venir
applicate anche nella trattazione quantistica nella direzione dei tempi
crescenti. Il fatto che la MQ funzioni anche senza di esse potrebbe
essere semplicemente dovuta al fatto che la capacita' di assorbimento
dell'Universo futuro e' (esattamente o con buona approssimazione? :-)
isotropa e indipendente dagli stati di polarizzazione. Non e' certamente
cosi', dalle nostre parti, procedendo verso il passato (a meno di non
sperimentare soltanto con la radiazione di fondo).


--
TRu-TS
Buon vento e cieli sereni
Received on Sun Apr 08 2012 - 15:37:50 CEST