Re: Uno dei più grandi misteri della scienza
Inviato da MM87 il 10/11/2011 12:55:44
Citazione:
I transistor non sono spiegabili senza la meccanica quantistica, e quindi neanche il computer che stai usando in questo momento. Se non te ne frega niente è un'altro discorso :P
Citazione:
Mi date l'occasione per rispondere ad entrambi. Cosa vuol dire, in pratica, scoprire una teoria "più fondamentale" di un'altra? Vuol dire scoprire una teoria che spiega sia i fenomeni spiegati dalla vecchia teoria sia alcuni fenomeni che prima erano inspiegati, oppure che dia una spiegazione unitaria a fenomeni che prima erano spiegati da teorie diverse. Due esempi:
1) Diciamo che ho una teoria A che mi spiega i fenomeni {e1,e2,e3}, mentre i fenomeni {f1,f2} non possono essere spiegati dalla stessa teoria. Ad esempio, la teoria può essere la gravità Newtoniana, uno dei fenomeni spiegati può essere il moto della terra intorno al sole e uno dei fenomeni inspiegati è la precessione del perielio di Mercurio. Ok? Quello che succede è che se si trova una teoria B che spiega sia {f1,f2} che {e1,e2,e3} si è trovata una teoria "più fondamentale" nel senso che la teoria A è diventata un'approssimazione della teoria B. Detto in altre parole, B ha al suo interno A e in certe condizioni la teoria B si semplifica e diventa A. A non si butta, infatti spiega ancora egregiamente i fenomeni {e1,e2,e3} e può essere usata per fornire previsioni corrette all'interno del suo campo di validità. Nessuna usa la relatività generale per costruire i ponti, no?
(nel caso della gravità la teoria della relatività si riconduce a Newton nella situazione di "campo debole" e "quasi-stazionario": gli effetti relativistici diventano trascurabili e si riottiene, pari pari, la forza di gravità di Newton).
2) A spiega {e1,e2,e3} e B spiega {f1,f2,f3}, per esempio l'elettrostatica e il magnetismo. Quello che ha fatto Maxwell (ipersemplificando) è stato fornire una teoria unitaria C per tutti i fenomeni spiegati da A e B e, in più ha fornito spiegazioni per diversi altri fenomeni che non erano stati spiegati dalle due teorie precedenti.
Da questi esempi dovrebbe essere chiaro che la meccanica quantistica DEVE contenere al suo interno la meccanica classica: si chiama "principio di corrispondenza". Esiste un modo formale (almeno2 3, anzi) di dire che la meccanica quantstica tende a quella classica per i corpi macroscopici, ed essenzialmente è quando la costante di plank è molto "piccola". (se volete specifico, però richiede un pò di matematica)
Quindi non vi dovete stupire che certe cose siano spiegabili anche solo con la meccanica classica, oppure che la meccanica quantistica non si è "liberata" della meccanica classica: sarebbe ben strano se fosse altrimenti.
p.s. prova a indovinare che cosa ci si fa con due (o più) teorie che spiegano, in modo diverso ma con gli stessi risultati, gli stessi fenomeni e falliscono (in modi diversi) nello spiegare gli altri...
Citazione:
Presente. Il teorema di Ehrenfest ti dice che i valori medi delle osservabili quantistiche si muovono esattamente come i corrispondenti classici, se esistono. Di conseguenza, se parto con un elettrone "fermo" (ovvero la cui funzione d'onda nello spazio degli impulsi è piccata sullo zero) e gli applico campi elettrici, magnetici ecc., succede che la funzione d'onda si deformerà in modi strani (in casi semplici si calcola esattamente, altrimenti si infila dentro un computer e si vedono soluzioni numeriche approssimate), però i valori medi di impulso e posizione sono quelli che ti aspetteresti da un elettrone "classico", ovvero non quantistico. Se non c'è molta diffrazione la funzione d'onda non si sparpaglia per tutto lo spazio, e quindi gli elettroni incidono sullo schermo proprio dove ci si aspetterebbe.
Tutto vero e dal punto di vista del puro formalismo matematico è così.
Ma ai fini pratici, quelli per cui pago un ticket, possono gestire gli elettroni, farli camminare, saltare , ruotare su se se stessi senza bisogno di tutti l'ambaradam di cui sopra, basta usare la vecchia scienza dell'800.
I transistor non sono spiegabili senza la meccanica quantistica, e quindi neanche il computer che stai usando in questo momento. Se non te ne frega niente è un'altro discorso :P
Citazione:
Io invece credo che la fisica quantistica sia il giusto percorso ma che purtroppo, finche sarà in qualche modo ancora ancorata alla fisica classica, inevitabilmente il suo sviluppo sarà ostacolato...
Mi date l'occasione per rispondere ad entrambi. Cosa vuol dire, in pratica, scoprire una teoria "più fondamentale" di un'altra? Vuol dire scoprire una teoria che spiega sia i fenomeni spiegati dalla vecchia teoria sia alcuni fenomeni che prima erano inspiegati, oppure che dia una spiegazione unitaria a fenomeni che prima erano spiegati da teorie diverse. Due esempi:
1) Diciamo che ho una teoria A che mi spiega i fenomeni {e1,e2,e3}, mentre i fenomeni {f1,f2} non possono essere spiegati dalla stessa teoria. Ad esempio, la teoria può essere la gravità Newtoniana, uno dei fenomeni spiegati può essere il moto della terra intorno al sole e uno dei fenomeni inspiegati è la precessione del perielio di Mercurio. Ok? Quello che succede è che se si trova una teoria B che spiega sia {f1,f2} che {e1,e2,e3} si è trovata una teoria "più fondamentale" nel senso che la teoria A è diventata un'approssimazione della teoria B. Detto in altre parole, B ha al suo interno A e in certe condizioni la teoria B si semplifica e diventa A. A non si butta, infatti spiega ancora egregiamente i fenomeni {e1,e2,e3} e può essere usata per fornire previsioni corrette all'interno del suo campo di validità. Nessuna usa la relatività generale per costruire i ponti, no?
(nel caso della gravità la teoria della relatività si riconduce a Newton nella situazione di "campo debole" e "quasi-stazionario": gli effetti relativistici diventano trascurabili e si riottiene, pari pari, la forza di gravità di Newton).
2) A spiega {e1,e2,e3} e B spiega {f1,f2,f3}, per esempio l'elettrostatica e il magnetismo. Quello che ha fatto Maxwell (ipersemplificando) è stato fornire una teoria unitaria C per tutti i fenomeni spiegati da A e B e, in più ha fornito spiegazioni per diversi altri fenomeni che non erano stati spiegati dalle due teorie precedenti.
Da questi esempi dovrebbe essere chiaro che la meccanica quantistica DEVE contenere al suo interno la meccanica classica: si chiama "principio di corrispondenza". Esiste un modo formale (almeno
Quindi non vi dovete stupire che certe cose siano spiegabili anche solo con la meccanica classica, oppure che la meccanica quantistica non si è "liberata" della meccanica classica: sarebbe ben strano se fosse altrimenti.
p.s. prova a indovinare che cosa ci si fa con due (o più) teorie che spiegano, in modo diverso ma con gli stessi risultati, gli stessi fenomeni e falliscono (in modi diversi) nello spiegare gli altri...
Messaggio orinale: https://old.luogocomune.net/site/newbb/viewtopic.php?forum=54&topic_id=6650&post_id=208160