ULTIME SU MECCANICA QUANTISTICA

 

In base a recenti analisi effettuate da Stephen L. Adler dell’Institute for Advanced Study di Princeton (USA) e Angelo Bassi dell’Università di Trieste, la meccanica quantistica dovrebbe essere modificata, in quanto sarebbe solo un’approssimazione molto accurata di una teoria più profonda. Questa proposta, che si inserisce in una lunga tradizione di studi scaturita dalle contraddizioni insite nella teoria, potrebbe trovare una conferma attraverso esperimenti futuri. Sulla veridicità della meccanica quantistica si è discusso fin dalla nascita della teoria stessa all’inizio del secolo scorso. Pur avendo fornito importantissimi risultati nello spiegare la struttura e il comportamento della materia a livello submiscroscopico, presenta degli aspetti che hanno fatto e fanno tuttora discutere scienziati e filosofi. Fornisce, infatti, solo risultati probabili e non certezze, contempla situazioni apparentemente contraddittorie (come il famoso gatto di Schrödinger che è sia vivo che morto fino a che non si apre la scatola e si verifica con l’osservazione), prevede sovrapposizioni di stati e altre indeterminazioni riguardanti la misura dei parametri osservabili. Tutto ciò ha spinto molti a chiedersi se la meccanica quantistica sia una teoria esatta o solo un’appossimazione — buona, ma pur sempre un’approssimazione — di un’altra teoria, più completa, ancora da scoprire. Come risolvere questa difficoltà? Gli approcci sono due: il primo lascia invariate le equazioni fondamentali della meccanica quantistica e ne modifica l’interpretazione senza però toccare la teoria; il secondo, invece, imporrebbe una modifica della teoria che sarebbe, appunto, soltanto un’approssimazione molto accurata di qualcosa ancora da elaborare. Questo approccio, che è quello a cui aderiscono Adler e Bassi, è stato considerato da molti quasi un’eresia. Ormai è invece diventato un’alternativa innovativa e plausibile che offre, inoltre, un grande vantaggio: la possibilità di poter misurare in modo quantitativo l’accuratezza della meccanica quantistica. Questi modelli propongono di modificare le equazioni della meccanica quantistica, introducendo termini non-lineari che impediscono il formarsi di sovrapposizioni strane del tipo gatto vivo + gatto morto, risolvendo in questo modo molti dei paradossi della teoria quantistica. Come conseguenza di tali modifiche, essi prevedono un comportamento della materia leggermente diverso da quello quantistico standard, suscettibile di verifica sperimentale. Ad esempio, le nuove equazioni prevedono che gli atomi nella materia emettano debolissimi fasci di luce, mentre la meccanica quantistica escluderebbe tale fenomeno. Le formule teoriche sono già state studiate, e ora si sta lavorando per preparare un esperimento finalizzato a testare tale effetto. In conclusione si capisce che c'e' ancora molto da fare e di certezze siamo ancora ben lungi da averle...tranne per quei scienziati in cattedra o al C.E.R.N dove per sapere se c'e' acqua lanciano sassi nel "lago" e se i sensori si "bagnano" vuol dire che c'e' ...

La "Materia oscura" si quantifica sia il 90%...della materia di cui e' composto l'Universo...ma al momento non esiste un sensore/rivelatore che possa percepirne la presenza...vedi rimando articolo sulle ricerche in fondo pagina...

E c'e' di piu'...

La meccanica quantistica sembra incompatibile con le teorie della relatività di Einstein. Infatti le due teorie sono virtualmente una l'opposto dell'altra. La relatività è alla ricerca della semplicità, della chiarezza, della bellezza. La Meccanica Quantistica dice che questo è impossibile.La meccanica quantistica sembra incompatibile con le teorie della relatività di Einstein. Infatti le due teorie sono virtualmente una l'opposto dell'altra. La relatività è alla ricerca della semplicità, della chiarezza, della bellezza. La Meccanica Quantistica dice che questo è impossibile. La relatività dice che nulla può superare la velocità della luce . Mentre la meccanica quantistica dice che in qualche modo l'informazione sta circolando più velocemente della luce. Vedere in proposito il famoso paradosso di Einstein, Podolsky e Rosen, che era un esperimento destinato a provare che nulla può viaggiare più velocemente della luce. In effetti esso parve provare l'opposto: l'informazione sembra circolare più velocemente della luce, e ancora nessuno capisce il perché. In effetti, o la meccanica quantistica, o la relatività, o entrambe, sono sbagliate. Ma non sappiamo quale. Il problema è anche che ognuna delle due sembra corretta all'interno del proprio ambito. Ed entrambe ci hanno messo in grado di fare grandi progressi nelle scienze. È chiaro che c'è qualcosa che non va, ma a tutt'oggi non abbiamo idea di cosa. Alcuni scienziati, compreso Stephen Hawking, stanno lavorando a una scienza del tutto nuova denominata cosmologia quantistica, tentando di unire la meccanica quantistica alle nostre conoscenze attuali di cosmologia. L'idea deriva dalla possibilità di applicare al nostro Universo la meccanica quantistica: solo un Universo possibile in un numero infinito di Universi possibili. Proprio come nella meccanica quantistica le particelle hanno funzioni d'onda, o insiemi di possibilità, così nelle teorie di Hawking noi abbiamo una funzione d'onda che descrive l'insieme di tutti gli universi possibili. Quindi il nostro punto di partenza potrebbe essere un insieme infinito di universi paralleli, di cui il nostro Universo è solo uno quando la "funzione d'onda" crolla (quando noi, o qualcosa, compie l'osservazione). Quindi "universo" non è tutto ciò che esiste, ma è "tutto ciò che può esistere". Le ipotesi di base sono che l'Universo si trovi all'interno di un buco nero. Secondo la teoria quantistica, piccole bolle di energia possono crearsi dal nulla, posto che esse esistano solo per un breve momento e poi spariscano. Meno energia è coinvolta, più a lungo esse possono esistere. Ora, supponiamo che l'energia gravitazionale sia negativa e l'energia racchiusa nella materia sia positiva. Se l'Universo è esattamente piatto è possibile che queste due addizionate fra loro diano zero energia. Nel qual caso le regole della teoria quantistica permetterebbero all'Universo di esistere per sempre. Così, forse, l'Universo è una piccola bolla di energia (energia totale: zero) che è comparsa dal nulla. Ma allora - se l'Universo è una fluttuazione quantica, come può fluttuare se non c'è nulla in cui fluttuare? E potevano esserci regole matematiche - le regole della meccanica quantistica - prima che l'Universo esistesse? Se le regole arrivarono con l'Universo, allora non potevano esserci prima per permettere all'Universo di essere creato! L'idea che l'Universo sia finito ma non abbia confine venne introdotta da Stephen Hawking nel 1970 come mezzo per rimuovere la necessità di una singolarità nel modello del Big Bang. L'idea è che proprio come una mela è finita ma non ha confine, così, in termini di tempo, l'Universo potrebbe essere finito ma potrebbe anche non avere confine, né inizio. Cosicché non possiamo domandare "che successe prima del Big Bang?" perché non c'è "prima"....

Menu'

Ricerche su Materia oscura...