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From: Bruno Cocciaro <b.cocciaro_at_comeg.it>
Date: Tue, 21 Dec 2004 00:58:56 +0100

"Tetis" <gianmarco100_at_inwind.it> wrote in message
news:155Z185Z25Z64Y1103287479X5603_at_usenet.libero.it...

Mi son fatto prendere la mano come mio solito.
Diciamo che qua, nel rispondere ai vari punti del tuo ultimo post, faccio
tante "chiacchere" mentre tu chiedevi "sostanza".
La sostanza la mando in un successivo post cosi' questo eventualmente lo
salti a pie' pari se vuoi andare direttamente alla risposta al quesito che
ponevi.

> Da quel che sospetto invece l'argomento
> dei critici che accolgono il convenzionalismo con
> entusiasmo e' che non risulta compromessa la validita'
> dello schema lorentziano, mentre cambia completamente
> l'interpretazione. Il fatto e' che sarei anch'io entusiasta
> di uno schema interpretativo del genere se fosse applicato
> coerentemente alla teoria dei campi, alle interazioni, alle
> definizioni di impulso, e non emergessero problemi.
> Quindi scusami se insisto, ascolto volentieri argomenti sulla
> formulazione generale del punto di vista convenzionalista
> che includa la definizione di impulso, la dinamica relativistica,
> ed eviti paradossi evidenti come quello che una sincronizzazione
> ottica non e' compatibile con una sincronizzazione ad orologi mobili.

Allora mi sa proprio che avevo capito bene.
Certamente, uno schema interpretativo che renda conto dei *fatti*.
Per quanto ne so e' stato Bridgman il primo a criticare in convenzionalismo
di Reichenbach proponendo la sincronizzazione tramite trasporto lento di
orologi. Era proprio quella la osservazione che a me sembrava di una
banalita' tale che non riuscivo proprio a capire come potesse Reichenbach
continuare a sostenere le sue tesi. Lui diceva che la sincronizzazione
tramite trasporto non e' altro che un ulteriore modo convenzionale di
sincronizzare, pero', permane il fatto che la sincronizzazione per trasporto
lento coincide con la sincronizzazione standard tramite fasci di luce
proposta da Einstein nel 1905 (e' sempre comunque bene ricordare che
Einstein sottolinea che assume "per definizione" quella sincronizzazione.
Reinchenbach, pur essendo considerato il padre della convenzionalita' della
simultaneita', riconosce Einstein come il vero padre. Purtroppo, a parte
quel "per definizione" del 1905, Einstein non riprende piu' la questione. O
almeno se la riprende lo fa in articoli di cui io non sono venuto a
conoscenza. Credo pero' che Reinchenbach o Grunbaum avrebbero sbandierato ai
quattro venti eventuali ulteriori interventi di Einstein sulla questione.
Stessa cosa immagino avrebbero fatto gli oppositori di Reichenbach qualora
Einstein si fosse espresso in seguito contro le tesi della
convenzionalita').

La mia idea e' che Reichenbach, cosi' come Grunbaum, avessero chiara la
questione a livello "filosofico", avessero cioe' chiaro il fatto che "deve
essere cosi'" (io, a livello istintivo, una volta venuto a conoscenza della
questione, pensavo "deve *non* essere cosi'"), sta di fatto pero' che fino
all'articolo del 1977 di Anderson e Stedman, nessuno aveva ancora risposto
con chiarezza alla domanda:
"Va bene, cambia pure la sincronizzazione, ma mi spieghi poi nella nuova
sincronizzazione come fai a spiegare gli eventi che, una volta assunta la
sincronizzazione standard, si descrivono in maniera cosi' pulita ?".
Reichenbach risponde alla osservazione in maniera che potrebbe sembrare
debole. Nella autobiografia scientifica di Einstein, Reichenbach si esprime
nei seguenti termini:
"La base logica della teoria della relativita' e' la scoperta che molte
affermazioni la cui verita' o falsita' si riteneva dimostrabile, non sono
che semplici definizioni convenzionali. [...]
Le definizioni sono arbitrarie; e in conseguenza del carattere convenzionale
dei concetti fondamentali si ha che, al cambiare delle loro definizioni,
nascono vari sistemi di descrizione. Ma questi sistemi sono equivalenti
l'uno all'altro, ed e' possibile passare da ciascun sistema a un altro con
un'opportuna trasformazione. In tal modo il carattere convenzionale dei
concetti fondamentali conduce a una pluralita' di descrizioni equivalenti"
(tratto dal saggio di Reichenbach su "Autobiografia scientifica" di A.
Einstein, Bringhieri (1979) pag. 181-182).
Si potrebbe dire che Reichenbach qua fa tante chiacchiere e che certo non
risponde al quesito suddetto. Anderson e Stedman sono molto piu' chiari,
danno un nome a quelle trasformazioni, o meglio, dicono che le
trasformazioni di cui parla Reichenbach altro non sono che (un caso
particolare del)le trasformazioni di gauge della relativita' generale di cui
Moeller da' una analisi molto generale ed astratta (e loro in sostanza
"traducono" l'analisi di Moeller nel formalismo che viene normalmente usato
nelle discussioni "filosofiche" su questo tema).

Piu' avanti Reichenbach da' la risposta che sopra dicevo potrebbe sembrare
debole:
"Una certa confusione e' nata dalle considerazioni che si riferiscono alle
proprieta' di semplicita'. Un sistema descrittivo puo' essere piu' semplice
di un altro; ma cio' non lo rende "piu' vero" dell'altro. Il sistema
decimale e' piu' semplice del sistema iarda-piede-pollice ma il progetto di
un architetto calcolato in piedi e pollici costituisce una descrizione
altrettanto vera quanto un progetto calcolato con il sistema decimale" (pag
183).
La debolezza che a me pareva di vedere in tale risposta stava nel fatto che
mi sembrava un po' come dire "il sistema eliocentrico e' piu' semplice del
sistema geocentrico (opportunamente supportato da un numero n di epicicli),
ma cio' non lo rende "piu' vero"". Ma sbagliavo ad interpretare Reichenbach
in questo modo, non avevo ancora capito la sua posizione. Certo che se lui
avesse mostrato le trasformazioni di cui parlava la sua posizione sarebbe
stata, ai miei occhi, decisamente piu' chiara.

> Cioe' se uno parte a voler costruire uno schema di interazione,
> a dire che esistono solo le osservazioni, le
> comunicazioni, le informazioni, i gruppi, etc... finisce presto
> per avere difficolta' e circolarita' logiche connesse con la nozione
> di tempo e di movimento.

E' proprio questo che Anderson e Stedman mostrano in maniera talmente chiara
da rendere indiscudibili le loro tesi: esistono le osservazioni, cioe' gli
esiti degli esperimenti, poi gli istanti (cosi' come le velocita') possiamo
sceglierli come vogliamo. E' proprio questo il "profondo aspetto della
natura" di cui parlano (stessa cosa dice Reichenbach quando afferma che con
la relativita' si scopre che molte affermazioni che si credevano
"dimostrabili" non sono che semplici convenzioni (immagino che anche
Reichenbach avrebbe concordato nel dire che quel "dimostrabili" si potrebbe
sostituire con "passibili di verifica sperimentale")).
Una volta capita la loro posizione si dice "Ok, messa in questi termini e'
ovvio che sia cosi'!", ma questo e' come dire che e' ovvio che non ha alcun
senso fisico dire che in questo riferimento, qui nella mia stanza, e'
indiscutibile, e' *non convenzionale*, e' provabile sperimentalmente, il
fatto che questa pallina si stia muovendo alla velocita' di 1 m/s. Anderson
e Stedman mostrano chiaramente che la proposizione "questa pallina,
osservata nel mio riferimento, si sta muovendo alla velocita' di 1 m/s" e'
convenzionale nel senso che ha lo stesso valore di "la pallina si sta
muovendo lungo l'asse x". Ovvio che nessun esperimento potra' mostrare che
la pallina si sta muovendo effettivamente lungo l'asse x perche' sono stato
io a chiamare asse x la retta lungo la quale si muove la pallina. Allo
stesso modo sono stato io a scegliere una sincronizzazione tale da far si
che quella velocita' risulti 1 m/s. Avrei potuto sistemare gli assi di
riferimento in altro modo e avrei detto che la pallina si muove lungo l'asse
y. Avrei potuto sincronizzare in altro modo e avrei detto che la pallina si
sta muovendo alla velocita' di 100 m/s, o 0.0001 m/s (fermo restando il
fatto che 1 m e' proprio la lunghezza di quel regolo e che 1 s e' proprio
quanto misurato da quell'orologio).

La pluralita' di descrizioni equivalenti di cui parla Reichenbach risulta
chiara una volta che si vede che alcuni problemi si risolvono meglio
scegliendo sincronizzazioni diverse da quella standard, cosi' come ci sono
problemi si risolvono meglio orientando l'asse z in un modo piuttosto che in
altro.

> Allora perche' torturare uno studente
> con questi lambicchi se non si dispone nemmeno di tutti gli strumenti
> logici per risolverli, quando alla fin della fiera sono necessarie
> comunque delle assunzioni di principio e delle categorie prime
> prive di giustificazione? Perche' non dire semplicemente: "assumiamo
> che lo spazio e le proprieta' del moto sono isotrope"

questo si assume, e si assume fin quando l'esperienza mostra che e' vero.
Pero' isotropia della velocita' della luce significa che messi due regoli di
uguale lunghezza, aventi un estremo in comune, orientati lungo direzioni
diverse, facendo partire due fasci di luce, dal punto comune ai regoli,
paralleli a ciascuno dei due regoli, fasci che poi si rifletteranno
all'altro estremo per poi tornare, quello che si verifica sperimentalmente
(e che permette quindi la assunzione di istropia) e' che i fasci torneranno
allo stesso istante. Insomma isotropia della velocita' della luce significa
che e' isotropa la velocita' andata e ritorno, non significa anche che la
velocita' di andata e' uguale a quella di ritorno. A me pare che
l'esperimento di Michelson e Morley provi proprio tale isotropia.

> Cioe' la mia richiesta in senso lato puo' essere
> detta in questo modo: "E' possibile dedurre e quantificare le
> descrizioni fenomeniche che sono deducibili in schema lorentziano
> senza usare degli assiomi di Einstein quello che asserisce la
> non convenzionalita'?"

Veramente Einstein asserisce proprio di assumere per convenzione quella
sincronizzazione, comunque e' vero che la posizione di molti
anticonvenzionalisti e' proprio che assumendo una diversa sincronizzazione
sia impossibile poter rendere conto di tutti i fenomeni descritti
(quantitativamente), o almeno che nessuno la abbia ancora mai fatto.
Insomma, si torna alla domanda iniziale: "Se cambi sincronizzazione si
incasina tutto e crolla tutta la RR. Metti un'altra sincronizzazione e ti
trovi in disaccordo con un mare di esperimenti, ti ci voglio vedere a
trovare una sincronizzazione diversa che non venga negata da alcun
esperimento".
M Friedman assume proprio una posizione del genere:
"Queste considerazioni mostrano chiaramente quanto la relazione standard di
simultaneita' sia fermamente incastrata nella teoria della relativita'. Non
si puo' mettere in discussione l'oggettivita' di questa relazione senza
mettere in discussione anche parti significative della restante teoria. In
particolare, non si puo' affermare che la simultaneita' di eventi distanti
e' convenzionale, senza sostenere anche che quantita' di base, come la
metrica del tempo proprio, sono altrettanto convenzionali. Sarebbe
necessaria una dimostrazione indipendente di quest'ultima tesi della
convenzionalita', e le prospettive per una simile argomentazione sono in
verita' incerte". (M. Friedman (1983) "Foundation of space-time theories"
Princeton University Press pp 165-168; tratto da V. Fano e I. Tassani (2002)
"L'orologio di Einstein" CLUEB, pag. 150-151).

In realta' le prospettive "incerte" di cui parla Friedman erano gia' state
rese certe nel 1977 da Anderson e Stedman. C'e' da dire che dopo l'articolo
del 1977 i due escono di scena (forse, ritenendo chiusa la questione,
smettono di interessarsene) e non vengono, per quanto ne so io, mai citati
dagli oppositori della convenzionalita' (i quali continuamo ad attaccare le
"chiacchere" di Reichenbach e Grunbaum). Tornano dopo 15 anni con un
articolo sul Found. Phys. Lett., poi successivamente con altri lavori fino a
quello sul Phys. Rep. del 1998. Io, come dicevo in precedenti post, non ho
mai visto alcuno scritto in cui un oppositore al convenzionalismo attacca le
tesi di Anderson e Stedman, che, ripeto, a mio modo di vedere, sono
inattaccabili.

Passo ad aprire un nuovo thread nel quale vado a rispondere a quanto
chiedevi.

-- 
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 Tue Dec 21 2004 - 00:58:56 CET

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