Re: Uno dei più grandi misteri della scienza

Inviato da  MM87 il 6/11/2011 20:59:30
Citazione:

marcowhite ha scritto:
sul fatto che la materia si comporta come onde?


La materia, vista a quelle scale, non si comporta né come onda né come particella... ha un modo tutto suo di comportarsi, difficilmente descrivibile tramite i concetti con cui uno è abituato a descrivere gli oggetti che vediamo intorno a noi. La stessa parola "particella", quando è attribuita a particelle quantistiche, è un abuso di linguaggio: per semplicità diciamo che il fotone è una "particella", ma con questa parola non si intende dire che è una "particella" nel senso macroscopico del termine, ovvero una specie di pallina, o un punto materiale che dir si voglia.

Tu (ed anche io, naturalmente) sei abituato a vedere con i tuoi sensi "particelle" (es. biglie, sassi, più in generale la materia: tutte cose con posizioni e velocità ben definite) e "onde" (es. onde marine). Ecco, le "particelle" quantistiche non sono nulla di tutto ciò, a volte si comportano in un modo simile alla "materia", altre volte come delle "onde", ma non sono né l'una né l'altra. Quindi come si fa a capire che cosa sono ste benedette particelle? L'unica cosa possibile, cioè degli esperimenti.

Sia il concetto di "particella" che quello di "onda" sono dei modelli che emergono in modo naturale dall'analisi del mondo che vediamo intorno a noi... non è lo stesso per il concetto di "particella quantistica". Infatti per cercare di spiegarne le proprietà, in particolare all'inizio della meccanica quantistica, si sono introdotti concetti come quello di "dualismo onda-particella" che sfruttano i concetti, familiari, di onda e di particella, per mostrare caratteristiche di una cosa con cui non abbiamo familiarità.

Concludendo: l'unica risposta sensata a questa domanda è: "perché è così", cioè tutto quello che possiamo fare è dare una descrizione delle particelle quantistiche che emerge dagli esperimenti. Sono i nostri preconcetti sulle onde e le particelle che sono sbagliati quando cerchiamo di applicarli così come sono al mondo quantistico. Ad esempio, se si cerca di misurare con grande precisione la posizione di una particella quantistica in una scatola non si è neanche più sicuri di quante particelle ci siano nella scatola!

Naturalmente i fisici hanno i loro modelli, e le "particelle quantistiche" sono ben comprese. Se vuoi te ne posso parlare, però non credo che senza una buona preparazione matematica le mie chiacchere possano aggiungere molto oltre ad una descrizione degli esperimenti.

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