Re: Gravita` quantizzabile ?

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Wed, 11 Aug 2004 20:55:32 +0200

Umberto Simone ha scritto:
> Io ho sempre saputo che per quantizzare si intende dire che alcune
> cose non sono continue ma appunto fatte di piccoli pezzettini chiamati
> quanti.

Giacomo Ciani ha scritto:
> No, di certo non hai sbagliato. Solo tieni presente che l'esempio del
> piano va bene per spiegare il significato della parola "quantizzato",
> ma non puoi pensare di estenderlo (arbitrariamente?) in tutto e per
> tutto per spiegare, ad esempio, cos'� un campo quantizzato... insomma,
> l'esempio � bene che si fermi l�, al significato di "quantizzato".
Ecco, io forse sarei un po' piu' "severo" nel giudicare
l'interpretazione di "quantizzare".
Mi spiego: quell'interpreptazione e' corretta solo incerti casi
particolari,: per es. nella sua applicazione storica iniziale. Intendo
la scoperta che la rad. e.m. e' "quantizzata".

Ma nel linguaggio della fisica moderna (intendo degli ultimi 70 anni
almeno) "quantizzare" vuol dire qualcosa di ben diverso.
Vuol dire "rendere una teoria compatibile con la m.q."
Dato che ne ho scritto appena ieri nel thread "Relativita` e meccanica
quantistica", rimando Umberto a quel thread.

> Adesso rispondo al resto del post, per� se non ti dispiace lo faccio
> riferendomi al campo elettromagnetico (alla "luce") e non alla
> gravit�, perch� la seconda prima di tutto non si sa se sia
> quantizzabile, e poi anche se lo fosse non saprei esattamente cosa
> vorrebbe dire. D'altronde abbiamo gi� appurato che le perplessit� (e
> quindi le risposte) sono le stesse per i due tipi di problematica.
Anche su questo non concordo.
Non sono le stesse.
Per Umberto quantizzare la gravita' vorrebbe dire che la _forza_ di
gravita' e' fatta a pezzetti, per cui si possono avere pezzetti di
forza di certa grandezza, ma non pezzetti piu' piccoli.
Non e' affatto questo che s'intende.

> L'importante � comunque la dipendenza dal tempo. L'intesit� non �
> vincolata ina lcun modo ad essere quantizzata, e infatti va come 1/r^2
> fino all'infinito.
Stai pero' dimenticando un aggettivo importante: "medio".
Il numero _medio_ di fotoni per unita' di tempo e di superficie puo'
essere piccolo a piacere, questo e' vero.
Ma se questo numero fosse 0.01 fotoni/cm^2/s, e se il mio rivelatore
avesse area di 1 cm^2, non solo (come tu dici) in un dato intervalli
di 1 secondo potrei solo rivelare un fotone o nessun fotone, mai un
pezzetto di fotone.
Accadrebbe anche che in un interbvallo poniamo di 1000 secondi, i
numero medio atteso sarebbe 10, ma in una data prova potresti trovarne
8, 9, 10, 11... Ne troveresti 10 soltanto in media.
Gia' questo, che il numero rivelato cambierebbe da prova a prova, pur
restano sempre intero, mostrerebbe il carattere "quantizzato" della
radiazione.

Ma attenzione: se invece parliamo di _forza_ (anche di quella
eletrica, no solo della gravita') un tale effetto quantistico non
c'e'.
Non e' che quando un elettrone passa vicino a un protone, venga
attirato co un quanto di forza, oppure con due, ecc.
Lo dimostra il fatto che questi esperimenti mostrano invece una
distribuzione _continua_ negli angoli di deflessione.

Purtroppo si dice spesso nelle trattazioni divulgative che
l'interazione e.m. avviene per scambio di fotoni, e questo invita
all'interpretazione di Umberto.
Ma la situazione teorica e' diversa, e non e' possibile presentarla
in modo elementare. Per cui quella divulgazione non fa che mettere
in testa idee sbagliate.
                           

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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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Received on Wed Aug 11 2004 - 20:55:32 CEST