Selz ha scritto:
> Credo che Stefania si riferisse a quale fosse la natura reale
> dell'elettrone.
Su questo vedi dopo.
> Il termine "particella" e' di fatto un termine estrapolato dal mondo
> macroscopico.
> E' una idealizzazione. Associamo subito ad esso l'idea di una biglia
> piccolissima.
Un momento!
Ho gia' scritto che nella fisica quantistica il termine "particella"
*non ha* il significato che ha nel senso comune o nella fisica
classica.
Quindi noi abbiamo tutto il diritto di usarlo: e' chi si accosta per
la prima volta a questi problemi che deve stare attento!
> Ma anche questa e' una idealizzazione. Noi non sappiamo quale sia la
> sua natura intrinseca e quindi noi non sappiamo che cosa sia
> realmente.
Di nuovo, vedi dopo.
> Conosciamo come si comporta.
> Si comporta *come* una particella materiale.
Non e' vero. Si comporta per molti aspetti in modo totalmente nuovo.
> E quindi utilizziamo questo modello. La meccanica quantistica associa
> all'elettrone una funzione d'onda che ne descrive il comportamento in
> termini di probabilita'. Ma anche qui ci limitiamo a descriverne
> appunto il comportamento.
La m.q. (e il molto che e' venuto dopo) e' una costruzione teorica
che va d'accordo coi fatti osservati.
Non puoi chiedere niente di meno a una teoria, ma neppure niente
di piu'.
> E' possibile che in futuro riusciremo a trovare un modello "unitario"
> dell'elettrone e delle altre particelle elementari che riesca a
> descrivere in maniera soddisfacente la loro vera natura.
E tre!
Tu continui a parlare di "vera natura" ma non si capisce che cosa hai
in mente: come la si potrebbe scoprire? Come si potrebbe dire "ora si'
che conosciamo la vera natura dell'elettrone?"
Temo che quella che tu hai in mente non sia fisica.
> C'e' da dire che ci aveva gia' provato Einstein, che non riusci' mai a
> digerire la MQ per il suo indeterminismo. Negli anni trenta ipotizzo'
> che le particelle elementari non fossero oggetti nello spazio-tempo,
> ma facessero parte dello stesso spazio-tempo come il filo di un
> tessuto. L'idea fu accantonata. E' una idea che e' stata ripresa
> ultimamente dal fisico inglese Mark Hadley dell'universita' di
> Warwick. Questo solo per dire come l'idea "l'elettrone e' una
> particella" non e' affatto scontata.
Niente e' scontato, ma ripeto che fino a oggi abbiamo una costruzione
teorica che spiega i fatti.
Chiunque ha il diritto di non sentirsene soddisfatto, ma se vuol fare
fisica, e non vuote chiacchiere, deve esibire una teoria la quale
a) spieghi altrettanto bene tutti i fatti osservati
b) spieghi eventualmente fatti non spiegati dalle teorie correnti,
e meglio ancora
c) preveda fatti nuovi, non ancora scoperti, e che potranno essere
sottoposti al controllo sperimentale.
Einstein, che era un fisico di tutto rispetto, sapeva benissimo tutto
cio'; ma i suoi tentativi, per quanto reiterati e complessi, non hanno
portato a niente.
C'e' sempre spazio per un novello Einstein, ma le condizioni le ho
dette...
stefania ha scritto:
> ...
> La teoria semplifica quindi l'elettrone ad un punto geometrico dotato
> di massa, spin e carica elettrica, ma in pratica "deve" essere
> qualcosa di molto diverso.
No. La teoria non "semplifica" l'elettrone.
Per quanto possiamo dirne oggi, l'elettrone *e'* cosi'.
> Per quanto riguarda i diagrammi di Feynman, vedi "Campi, forze e
> particelle" a cura di Luciano Maiani le Scienze editore 1991, pag. 47
> "Il bosone di Higgs". Prendo un diagramma a caso (elettrone) <-
> fotone-> (protone) dove si dice: "Nel diagramma un elettrone diffonde
> un protone scambiando un fotone".
Chiaro: ci sono un elettrone e un fotone che interagiscono scambiando
un fotone.
Qual e' il problema?
> La teoria funzioner� bene, ma resta la perplessit� che un puntino
> geometrico (dotato di massa, spin e carica elettrica) sia capace di
> "scambiare" fotoni, tenere impacchettati atomi e collegarli fra loro
> con legami ionici e covalenti ... troppo complesso per un semplice
> puntino.
Guarda che quello che tu vedi cone un "semplice puntino" e' in realta'
qualcosa di ben diverso...
Quando si dice che l'elettrone e' puntiforme si vuol dire in termini
precisi che nella teoria il campo quantistico che rappresenta gli
elettroni ha un'interazione con altri campi che e' _locale_, ossia si
esplica tra campi calcolati nello stesso punto dello spazio-tempo.
Ora non avrai capito niente, ma te la sei voluta :)
Intendo dire e ripeto che le parole nella fisica teorica *non hanno il
significato del linguaggio corrente*: hanno un significato tecnico che
puo' essere anche molto complesso, come in questo caso.
Se ti ostini a non accettare questo punto, sei condannata a non
capire.
Spiacente per te.
Se mi domandi qual e' allora la soluzione, la risposta e' semplice
(una volta tanto :) ): studiare fisica per alcuni anni.
Non esistono scorciatoie.
> Le parole di Elio sono consolatorie ... qualche fisico 100 anni fa
> aveva per la testa le mie stesse domande ... grazie ancora.
Consolatorie fino a un certo punto...
Volevo anche dire che sei indietro di almeno un secolo :)
> Credo che si possa solo dire che l'elettrone "allo stato attuale della
> conoscenza" si comporta come una particella elementare e come tale va
> trattato ... ma con un atteggiamento profondamente agnostico ;-)
Verissimo, ma anche banale.
Scusa, ma su queste cose ho un po' il dente avelenato. E non ce l'ho
certo con te, ma coi tanti che da queste premesse scontate di
qualsiasi discorso scientifico vorrebbero dedurre una intrinseca
debolezza della scienza: proprio la' dove invece sta la sua forza.
Se andiamo a piu' di un secolo fa, quando degli atomi non si era
neppure sicuri che esistessero, li si era chiamati "atomi" perche' li
si riteneva i mattoni elementari e indivisibili della materia.
Passato un po' di tempo, da un lato si e' raggiunta la prova che gli
atomi esistono; dall'altro si e' visto che non sono affatto
indivisibili, e se ne e' capita la struttura (nucleo + elettroni).
Eppure resta vero ancor oggi che nell'ambito di un certo insieme di
fenomeni gli atomi possono essere trattati come della palline prive di
struttura, anche se dotate di dimensioni finite...
Lo stesso e' capitato poi coi nuclei, poi coi nucleoni (protoni e
neutroni).
E' perfettamente possibile che in futuro si scoprano indicazioni di
una struttura interna degli elettroni, ma puo' anche darsi di no: non
ne sappiamo niente.
Ma qualunque cosa ci riservi il futuro, possiamo star certi che non
verra' buttato all'aria cio' che sappiamo oggi: verra' se mai
reinterpretato alla luce di nuove teorie piu' comprensive.
Esattamente come il lavoro dei fisici e matematici dei secoli passati
sul sistema solare, basato sulla gravitazione newtoniana, non e' stato
"abrogato" dalla relativita' generale.
(BTW: non crederete che alla NASA quando lanciano sonde spaziali usino
la RG. La buona vecchia meccanica di Newton e' perfettamente
adeguata...)
--
Elio Fabri
Received on Sun Nov 13 2005 - 21:04:06 CET