Re: Gli osservatori in meccanica quantistica

From: Valter Moretti <vmoretti2_at_hotmail.com>
Date: Wed, 21 May 2003 15:22:21 +0200

Ciao ad entrambi,

    la questione e' interessante pero' e' mal posta per vari motivi.

1) prima di tutto bisogna dire chiaramente che cosa e' un OSSERVATORE
    in MQ. Il formalismo non richiede affatto che la cosa che si chiama
    "osservatore" sia un entita' cosciente. Semplicemente la MQ assume
    che esistano oggetti "microscopici" ed oggetti "macroscopici" i secondi
    dei quali seguono le leggi della fisica classica. I primi invece seguono
    leggi di evoluzione di due tipi: l'evoluzione "normale" descritta dalla cosiddetta
    equazione di Schroedinger e, quando interagiscono con i sistemi macroscopici
    (ma non tutte le volte che interagiscono con i secondi), il "processo di misura".
    Questo tipo di evoluzione non e' descrivibile in termini elementari all'interno
    del formalismo della MQ se non dicendo che lo stato del sistema
    microscopico cambia "bruscamente" (ma esistono svariati punti di vista
    anche su questo) per precipitare in modo casuale su un autostato
    dell'osservabile che si misura. Da nessuna parte e' necessaria
    la presenza di un entita' cosciente che osservi il fenomeno.

    Questo modo di porsi e' pratico, ma e' problematico perche' non e'
    affatto chiaro, all'interno del formalismo, cosa sia un sistema
    macroscopico e nemmeno cosa sia un processo di misura (cioe' se sia
    riconducibile all'equazione di Schroedinger del sisitema complessivo
    oppure no). Credo che solo l'osservazione sperimentale di sistemi "mesofisici"
    possa fare un po' di luce su queste questioni.

2) Non si puo' ridurre la "perturbazione" dello stato dovuta alla misura
    o in altri termini il principio (in realta' teorema) di Heisenberg
    all'idea ingenua "se osservo una cosa necessariamente perturbo il suo
    stato" perche' la cosa e' ben piu' sottile. Intantro, se si riducesse
    tutto allo slogan di sopra da dove arriverebbe la costante di Planck
    nella formula di Heisenberg?
    Heisenberg ragiono' molto su queste questioni prima di formulare
    il suo principio e provo' diverse cose interessanti. Prima di tutto provo'
    (in alcuni modelli concreti) che, se si assume la sola meccanica classica,
    la perturbazione che si introduce nello stato di in un sistema
    fisico "osservato" puo' essere resa "piccola a piacere". Per cui dal punto di
    vista classico, la perturbazione dovuta all'osservazione non e' rilevante
    almeno in linea di principio.
    Viceversa se si assumono ANCHE alcune ipotesi "quantistiche" che coinvolgono
    la costante di Planck (il contesto risulta quindi logicamente inconsistente e
    tutto cio' non puo' considerarsi una dimostrazione del principio di H.
    che in tale contesto resta un principio e che verra' poi dimostrato una volta
    formulata la MQ in modo compiuto) allora la riduzione della perturbazione non
    e' piu' piccola a piacere e nemmeno in esperimenti ideali la perturbazione
    puo' essere ignorata.

  3) Il problema della non localita' e' ancora un'altra questione che riguarda
     il rapporto tra la teoria della relativita' speciale e la meccanica quantistica.
     Apparentemente le due teorie sembravano venire in conflitto, ma nella realta' cio'
     non accade e le due teorie risultano compatibili. Cio' avviene sacrificando
     la localita' a causa di correlazioni tra eventi disconnessi causalmente,
     ma vietando comunque la possibilta' di trasmettere informazioni piu' velocemente della
     luce.


  Ciao, Valter


armageddon99_at_libero.it wrote:
>>Non si pu� chiedere ad un fisico di credere in dio.
>>Non vi pare?
>>
>>Eleonora
>>1� anno di fisica
>>
>
>
> Prometti bene Eleonora, molto acuta... ;-)
>
> La questione della luna che non esiste quando nessuno la osserva �
> meramente un tentativo di interpretazione dei risultati degli esperimenti
> di fisica quantistica.
>
> Le interpretazioni sono diverse, oltre a quella classica di Copenaghen
> puoi vedere l'interpretazione transazionale qui:
> http://mist.npl.washington.edu/npl/int_rep/tiqm/TI_toc.html
>
> Ve ne sono altre, le onde pilota di DeBroglie, i multiuniversi di Everett,
> ecc... tutti tentativi di fornire una spiegazione compatibile e coerente
> con gli strani risultati sperimentali che i fisici stanno osservando.
>
> La questione dell'osservatore che poni potrebbe essere liquidata
> ipotizzando che il problema � insito nella (per ora) ineliminabile
> influenza dello stesso su ci� che osserva.
> Esattamente come un elefante che entra in una cristalleria, puoi
> pensare che il fisico non sia tecnicamente in grado oggi di osservare gli
> elementi pi� piccoli della materia senza interagire con essi
> modificandone la loro natura.
>
> Se l'elefante non riesce ad osservare i cristalli senza romperli, ogni volta
> che prova ad osservarli vede solo dei frammenti.
> Dalla sua esperienza deduce che i vasi di cristallo non esistono quando
> li si osserva microscopicamente mentre magicamente riappaiono integri
> osservandoli macroscopicamente dall'esterno della vetrina.
>
> Gli esperimenti davvero sconcertanti riguardano invece certe strane
> propriet� che la materia dimostra di possedere, in particolare quei
> fenomeno detti di "non localit�", che anche il pi� scettico tra gli scettici
> (quale io sono..) deve accettare come evidenti grazie agli esperimenti
> condotti negli ultimi 30 anni dai fisici quantistici.
>
> bye
> armaged
>
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Valter Moretti
Faculty of Science
Department of Mathematics
University of Trento
Italy
http://www.science.unitn.it/~moretti/homeE.html
Received on Wed May 21 2003 - 15:22:21 CEST

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