R: Chiarimenti

From: Michelangelo <michelangelo79_at_libero.it>
Date: 2000/08/29

"Luigi" <luigi82_at_sicilyonline.it> wrote in message
002901c010cc$ef7a0ce0$9d352797_at_u8e3o5...
>
> Sono un ragazzo di 17 anni frequentante la ragioneria e prossimo al
diploma.
> Tempo fa leggendo un libro divulgativo di fisica nucleare sono rimasto
> incuriosito dall'argomento della cosidetta "teoria della doppia natura
delle
> particelle subnucleari" la quale afferma che queste particelle hanno una
> natura corpuscolare ed una ondulatoria. Poich� non ho capito molto in
> merito, gradirei che qualcuno mi dia qualche spiegazione sull'argomento.
>
> Grazie
>

Eccomi qui, come promesso ti scrivo quattro righe a livello qualitativo che
dovrebbero un po' darti un'idea piu' chiara del dualismo dei corpi.
Procediamo con esperimenti ideali:
Immagina di avere un cannone che spara proiettili contro una parete. Questo
cannone montato su un binario parallelo alla parete. Nella parete ci sono 2
fori e al dila' della parete c'e' un rilevatori di proiettili (che potrebbe
essere per esempio un'altra parete con vetri antiproiettili). Ti faccio un
disegnono asci sperando di chiarirti le idee:

________________________________ parete rilevatore

_____________ ______ ___________ parete con due fori
                        1 2



--------------------A--------------------binario con cannona (A)


Lo schema e' visto dall'alto.... mi pare abbastanza chiaro....
Il cannone si muove a destra e a sinistra, sparando a raffica.
Ogni proiettile che esce dalla bocca del cannone seguira' una precisa
traiettoria... ci sono 3 possibilita':
1) il proiettile non passa la parete con i fori e ribalza indietro.
2) il proiettile passa per il foro 1
3) il proiettile psaas per il foro 2
Supponiamo che la parete non si infranga mai.
I proiettili che rimbalzano non ci interessano, concentriamoci su quelli che
passano per uno dei fori.
E' cosa certa che lo stesso proiettile non puo' passare per entrambi i fori;
ce lo dice il buon senso.
Possiamo avere un'idea della quantita' di proiettili passata per i due fori
guardando la parete rilevatore.
Noteremo che ci sono piu' proiettili in prossimita' dei due fori.

Ora immaginiamo che al posto del canone sul binario abbiamo una sorgente di
onde.
Possiamo per semplicita' immaginare che il tutto sia immerso in acqua, che i
fori siano a pelo d'acqua e che la sorgente di onde sia un oggetto vibrante
a pelo d'acqua.
Le onde si espanderanno e arriveranno ai due fori. In questo caso la stessa
onda puo' passare per entrambi i fori allo stesso tempo.
Il risultato e' che si creeranno due nuove sorgenti d'onda in prossimita'
dei due fori e quindi sulla parete rilevatore non avremo una concentrazione
maggiore di onde in prossimita' dei due fori, ma una figura tipica di
interferenza.

Facciamo un terzo ed ultimo esperimento simile ai precedenti, ma al posto
delle onde o del cannone mettiamo un cannone che spari elettroni.
Cosa succede in questo caso?
I risultati sono strabilianti!

Sulla parete rivelatore avremo una figura simile a quella data dal primo
esperimento; da questa osservazone si potrebbe concludere che gli elettroni
sono particelle. Appurato quindi che gli elettroni sono particelle (o almeno
si comportano come tali) possiamo chiederci se tale elettrone sia passato
dal foro 1 o dal foro 2....
Seguire la traiettora di un elettrone e' cosa ardua ma possibile, ma a
questo punto succede una cosa singolare: non appena cerchiamo di OSSERVARE
che strada imbocca la particella, questa comincia a comportarsi come se
fosse un'onda... E si comporta da onda in tutto e per tutto!
Infatti se utiliziamo un qualche dispositivo in prossimita' dei fori per
tentare di seguire l'elettrone, noteremo la classica figura di interferenza
sulla parete rilevatore anzi che la figura del primo esperimento.
Questo vuol dire che l'osservatora ha un ruolo principale nell'esperimento,
non secondario.
Non puoi studiare un sistema senza alterarlo, sia essi microscopico o
macroscopico.
Nei sistemi microscopici le alterazioni si vedono eccome, in quelli
macroscopici invece no...

In pratica non e' giusto parlare di elettroni (o altre particelle) come
corpuscoli ma nemmeno come onde.. non sono ne l'uno ne l'altro.. sono
un'altra cosa che a seconda dell'ossercatore si comportano da onde o da
corpuscoli.

Il dualismo delle particelle e' uno dei pilastri della Meccanica
Quantistica.
Ci sarebbero tante altre cose da dire... per esempio questo dualismo non e'
proprio soltanto delle particelle subatomice... anche tu in un certo senso
presenti una natura ondulatoria...
Usando un linguaggio non molto appropriato si potrebbe dire che la tua
natura ondulatoria non si vede mai perche' tu sei molto piu' corpuscolo che
onda... mentre un elettrone e' onda e corpuscolo in parti meno differenti.
Tutti i risultati della MQ sono adattabili ai sistemi macriscopici cosi'
come le equazioni della Relativita' sono adattabili ai sistemi in moto con
basse velocita'.

Beh per ora ci fermiamo qui... se hai domande siamo tutti qui a
disposizione! :)
Non chiedermi pero' una trattazione quantitativa perche' non saprei da dove
cominciare... (non acnora) :)

Se ho detto corbellerie correggetemi voi che sapete di piu'...

CIAO

Michelangelo
Received on Tue Aug 29 2000 - 00:00:00 CEST