Re: th. quantistica e th. relativistica

From: dumbo <_cmass_at_tin.it>
Date: Mon, 12 Jul 2004 20:40:20 GMT

"prillulo" <next_at_time.com> ha scritto nel messaggio
news:XwyHc.20269$tP4.813293_at_news4.tin.it...
> buongiorno a tutti
> ho bisogno d'un favore: qualcuno potrebbe dirmi per sommi capi la
differenza
> tra la teoria quantistica e la teoria relativistica?
> (...) giusto due righe per capire la differenza

visto che le persone del NG competenti
in teoria quantistica non ti hanno ancora
risposto, ti dico la mia opinione: per capi
veramente sommi, e in sole due righe, direi
che una differenza sostanziale (non l'unica)
tra le due teorie � questa:

nella teoria relativistica le particelle hanno
simultaneamente una posizione e una velocit�
(vettoriale: cio� modulo e direzione).
Di conseguenza il concetto di traiettoria
�, in relativit�, lo stesso che in fisica newtoniana.

Invece nella teoria quantistica (nella sua
formulazione attuale, e nessuno finora ne ha
trovata una migliore) se una particella ha una
certa velocit� (*), non ha nessuna posizione
Non nel senso, nota bene, che non ne possiamo
conoscere la posizione, ma proprio nel senso,
molto pi� radicale, che la particella non � in
nessun posto !
E', lo so, una cosa veramente dura da ammettere
ma come forse sai la teoria dei quanti � strana e
poco intuitiva.

Viceversa, se la particella � in un posto, non ha nessuna
velocit�: non nel senso che � ferma, ma nel senso che
il concetto di velocit� non le si applica. Non � n�
in moto n� ferma (anche questa idea � tutt'altro
che intuitiva).

In queste condizioni � impossibile parlare di traiettoria
La traiettoria infatti puoi definirla solo se esistono
simultaneamente una posizione e una velocit�: se non
ne sei convinto, prova a tracciare una linea su un foglio
e vedrai che se la punta della penna non avesse
in ogni istante sia una posizione che una velocit� ben
definite (con direzione e verso) non potresti disegnare
una linea sottile (ovviamente, alla penna si applicano
i concetti newtoniani con ottima approssimazione,
perch� � un oggetto non quantistico).

Una delle conseguenze pratiche della mancanza
di traiettorie (purtroppo non ti posso mostrare
in due parole come questa conseguenza salti fuori)
si vede nella materia a bassissima temperatura
oppure ad altissima densit� (e pi� ancora quando
si verificano entrambe le cose).
In queste condizioni compaiono fenomeni
strani che la meccanica non quantistica
(newtoniana e anche relativistica) non sanno
assolutamente spiegare, e che invece la teoria
dei quanti spiega benissimo, anzi � poco dire
che "li spiega", in realt� � riuscita a prevederli
con precisione molti decenni prima che fossero
realmente osservati in laboratorio.

Concludendo: la teoria dei quanti � pi� rivoluzionaria
della relativit� e i cambiamenti concettuali che impone
sono pi� profondi e anche pi� difficili da digerire;
ma (come diceva Galileo) " dobbiamo accettare la natura
per quella che �, senza pretendere che sia lei ad adattarsi
ai nostri gusti " (non sono le parole esatte, ma credo di
aver conservato il senso).

(*) pi� esattamente, una certa quantit� di moto,
definita come prodotto della massa per la velocit�;
ma questo dettaglio � inessenziale per il nostro discorso.

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> grazie per avermi letto (ed ancor pi� se ci aiuterete :)

spero di aver dato un (minimo) aiuto;
in bocca al lupo per l'esame.

Corrado
Received on Mon Jul 12 2004 - 22:40:20 CEST