Re: E di questo cosa ne pensate?

From: Bruno Cocciaro <b.cocciaro_at_comeg.it>
Date: Sun, 2 Oct 2011 20:14:46 +0200

"popinga" ha scritto nel messaggio
news:b6658b0d-4d11-4441-8bcb-9fa752290ffe_at_t11g2000yqa.googlegroups.com...

> On 1 Ott, 18:47, "Bruno Cocciaro" wrote:
>
>> No. La bilancia entra nella definizione operativa di massa.
>> Con "la definizione operativa di una qualsiasi grandezza fisica e' fatta
>> cosi'" si deve intendere che la definizione operativa di una grandezza
>> fisica e' sempre la descrizione di un qualche procedura, che normalmente
>> fa uso di un qualche strumento
>
> ...che non e' la bilancia tradizionale nella fisica delle particelle.

Si' ma ... quante volte lo devo ripetere? Con questa mi sa che sia almeno la
terza volta che ripeto che alle volte alcune grandezze definite
operativamente in una data maniera vengono ridefinite in altro modo per
poter estendere la loro definizione oltre gli ambiti raggiungibili
tecnicamente usando la definizione originaria.

>> Ma quando e' cosi' c'e' sempre una qualche "sovrapposizione" che
>> giustifica l'uso della stessa parola (massa, in questo caso) per le due
>> definizioni operative che, in via di principio, sono diverse.

> Infatti, sono diverse. E la seconda e' quella corretta da usare in fisica
> delle particelle.

Ma non sono diverse come sono diverse, ad esempio, le definizioni di
lunghezza e di intervallo di tempo. Sono diverse definizioni operative della
*stessa* grandezza fisica. Proprio per questo si usa lo stesso nome. Che sia
la stessa grandezza fisica e' provato dal fatto che, laddove e' possibile
misurare quella grandezza facendo uso di entrambe le definizioni, si ottiene
lo stesso risultato.
Anche la distanza fra le galassie non si misura con il regolo, ma la
chiamiamo comunque distanza, intendendo che un eventuale regolo ideale
darebbe lo stesso esito.

>> In breve, chiamiamo proprio massa quell'invariante perche' se prendiamo
>> "tanti" elettroni e "tanti" protoni, li teniamo "legati" insieme tramite
>> una data energia di legame, e mettiamo il tutto sopra ad una bilancia,
>> facendo la somma di E^2-p^2 per ogni particella (con tutte le accortezze
>> del caso per definire la E da associare a ciascuna particella) otteniamo
>> proprio il quadrato del valore che abbiamo sempre chiamato massa.

Qui direi di aver fatto un discreto casino. Avrei dovuto dire che misurando
l'energia totale del sistema (i tanti elettroni, protoni, e anche neutroni,
tenuti insieme in un qualche modo) si ottiene proprio il valore che abbiamo
sempre chiamato massa.

>> Poi possiamo spezzare in due il corpo che abbiamo messo sulla bilancia,
>> il numero totale di particelle si dimezza, l'energia totale di legame si
>> dimezza approssimativamente, viene fuori che tutto si e' dimezzato
>> (approssimativamente) e infatti mettendo mezzo corpo sulla bilancia
>> otteniamo una massa (circa) la meta'. A forza di dimezzare arriveremo ad
>> un punto che sara' problematico "mettere il tutto sopra la bilancia",
>> pero', per quanto visto sopra, possiamo "fidarci" a chiamare E^2-p^2 con
>> le parole "quadrato della massa".

> Scusa ma tutta 'sta pappardella euristica e' inutile. Le definizioni, una
> volta poste, sono vere per costruzione. La definizione di massa sfrutta
> solo le proprieta' del gruppo di Lorentz e non dipende da alcuna legge
> fisica, se non storicamente.

E' utile per capire per quale motivo a quell'invariante diamo proprio quel
nome (massa). E' utile, ad esempio, ad Einstein e Bohr per discettare
(congresso Solvay del 1927) sulla misura di massa (fatta proprio con una
bilancia, evidentemente ideale) e su cosa succede all'indice della bilancia
quando il corpo emette un fotone (il corpo diminuisce la propria massa di
h*ni)

>> In sostanza possiamo dire che una ipotetica bilancia ideale sulla quale
>> venisse poggiato un elettrone misurerebbe proprio il valore che chiamiamo
>> massa dell'elettrone, cioe' Sqrt(E^2-p^2) dove E e p sono i valori che
>> effettivamente misuriamo.

> Questo, secondo me, non e' nemmeno cosi' scontato.

Non riesco a capire come possa non esserlo.
Nell'esempio di cui sopra, se Einstein avesse fatto espellere dal corpo un
elettrone di quantita' di moto p, l'indice della bilancia avrebbe segnato
una diminuzione di Sqrt(p^2+m^2) (con m=massa dell'elettrone)

> Cercando fare uno sforzo per seguirti, credo che la vostra questione
> andrebbe posta cosi': come possiamo conciliare la definizione
> relativistica di "massa" (cioe' la massa invariante) con la sua
> definizione classica nel caso di particelle super-luminari? La risposta e'
> uguale al caso dei fotoni: non si concilia, perche' la massa in senso
> classico non risulta definita per queste particelle; che non e' una
> novita'.

Non saprei dire bene a chi ti riferisci quando dici "vostra questione".
Personalmente non ho fatto altro che sottolineare che il problema della
"massa immaginaria" non si pone. E ho detto che la questione non si pone
perche' la definizione classica (quella con la bilancia) e' inapplicabile ai
tachioni. E l'inapplicabilita' ha radici profonde. Non e' inapplicabile per
questioni tecniche o per questioni di definizione. E' inapplicabile
(esattamente come per i fotoni) innanzitutto per questioni di principio,
perche' se anche si potessero inventare le bilance per le particelle,
comunque queste non potrebbero misurare le "masse" di fotoni e tachioni
perche' questi non potranno mai essere in quiete rispetto ad alcuna
bilancia.

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 Sun Oct 02 2011 - 20:14:46 CEST