Re: quantistica e gravità

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Wed, 11 Jan 2006 21:10:08 +0100

olo ha scritto:
> la meccanica quantistica prevede un comportamento gravitazionale dei
> quanti (e quindi della radiazione nel suo comportamento particellare)?
>
> Se non la prevede, tale atteggiamento � compatibile e/o
> presupponibile?
>
> Potrebbe spiegare l'apparente diffusione istantanea del campo
> gravitazionale?
>
> Si noti bene che a livello macroscopico ed in certe situazioni la
> gravit� ha comportamenti antintuitivi (es: a causa delle interazioni
> pianeta-luna/e-anello/i certi corpi nei pianeti ad anellopaiono
> respingersi e si allontanano; entrambi i comportamenti pi� o meno noti
> potrebbero manifestarsi a livello quantistico?
Fai diverse domande, e tutte piuttosto difficili...
Sicuramente difficili rispondere a un livello non specialistico; ma
anche difficili a qulunque livello, perche' per vari aspetti le
risposte non sono note.
Vediamo quindi che cosa mi riesce di dire...

Bisognerebbe prima di tutto chiarire che cosa s'intende per "meccanica
quantistica", e gia' questo e' difficile (per la prima ragione...).

Non dimentichiamo che la m.q. ha ormai 80 anni di vita, e ha avuto
questo no e per contrapporla alla mewccanica "classica" o
"newtoniana", da cui si differenzia in modo profondissimo: tanto
profondo che non provo neppure a descriverlo.

Pero' una cosa hanno in comune: la mecc. newt. insegna come calcolare
il moto di un corpo *una volta note le forze*.
Ma non e' compito della m.n. dire quali sono queste forze, che possono
essere le piu' diverse da caso a caso: gravita', attrito, forze
elettriche o magnetiche...
Lo stesso vale per la mecc. quantistica: se uno sa quali forze
agiscono su un corpo (elettrone, molecola...) scrive l'equazione di
Schroedinger e ne ricava le proprieta' del "moto" di quel corpo.
Ho messo "moto" tra virgolette perche' gia' qui la m.q. si differenzia
parecchio dalla m.n., circa che cosa si possa e si debba intendere per
"moto".

Niente vieta di studiare il moto diun particella in campo
gravitazionale con la m.q.: e' stato fatto, e sono anche stati fatti
esperimenti che hanno confermato i calcoli.
In questo senso la m.q. non e' affatto incompatibile con la gravita'.

Ma sicuramente la tua domanda puntava in un'altra direzione, che non
riguarda propriamente la m.q.

A partire dalla m.q. e' stata sviluppata nel tempo una serie di teorie
circa le interazioni fondamentali e le proprieta' delle varie
particelle.
Cito alla rinfusa, solo per far capire di che cosa sto parlando:
- l'elettrodinamica quantistica
- la teoria delle interazioni deboli, prima alla Fermi, poi alla
Glashow-Salam-Weinberg, come unificazione con l'e.m. (la cosiddetta
"teoria elettrodebole")
- diversi approcci alle interazioni forti, culminati con la QCD
- il cosiddetto "modello standard".
Ecco: in questo quadro la gravita' e' rimasta fuori. E' il problema
piu' sentito oggi dai teorici, anche se bisogna sempre ricordare che
al momento nn ci sono le minime indicazioni sperimentali che
l'integrazione tra teorie dei campi e gravita' siano necessarie per
spiegare qualche fenomeno noto.
Percio' qui "non sappiamo".

A proposito della "diffusione istantanea del campo gravitazionale":
questa valeva nella teoria della gravitazione di Newton, ma non vale
piu' nella versione relativistica di Einstein (relativita' generale).

La propagazione delle azioni grav. e' anch'essa finita, e pari a c,
come per quelle e.m.
Va pero' detto che di questo non abbiamo prove dirette, ma solo
indirette, nel senso che la RG ha avuto notevoli conferme e quindi e'
da ritenere valida anche questa previsione, pure se non ancora
sperimentata.

Nell'ultima frase non ho capito che cosa sarebbero i "pianeti ad
anello".
Ho vagamente idea che il riferimento sia a fenomeni di risonanza, ma
se e' cosi' non vedo che problemi potrebbero esserci nell'ambito
quantistico.
                  

-- 
Elio Fabri
Received on Wed Jan 11 2006 - 21:10:08 CET

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