Gli eretici della teoria dei quanti alla riscossa nel nome di Einstein

Gli eretici della teorìa dei quanti alla riscossa nel nome di Einstein Gli eretici della teorìa dei quanti alla riscossa nel nome di Einstein zlone e velocità determinale. L'atto della misura provoca Il collasso dello stato quantico, facendo assumere valori precisi alle variabili osservate, vaion che rispettano esattamente la probabilità del loro verificarsi prevista dalla teoria. Contemporaneamente l'atto della misura (anzi: la presa di coscienza determinata da tale misura) provoca la più completa indete "minazione di altre variab..i •incompatibili» con le prime. Ad esempio sono •incompatibili- tra loro posizione e velocità della particella. Questo •collasso» può essere risentito istantaneamente anche a distanze arbitrariamente grandi dall'apparato di misura, donde 11 carattere «non-locale» che tanto spiaceva ad Einstein. Un'altra caratteristica dell'Interpretazione di Bohr riguarda la natura sia ondulatoria, sia corpuscolare degli oggetti quantici (particelle subatomlche, fotoni e cosi via). Ad esempio, nella famosa e semplice esperienza dell'interferenza originata da due fenditure una sorgente emette delle parrieWt*. che passano peraltro attraverso le due fessure secondo un FISICA: Gli eretici che non accettano il probabilismo della meccanica dei quanti, di Raffaele Giovanclli dell'Università di Parma e di Adriano Orefice dell'Università di Milano / ENTOMOLOGIA: Meriti e colpe della mosca domestica, di Enrico Stella, professore di parassitologia all'Università di Roma / ZOOLOGIA: A che serve la pelliccia all'otaria delle / CHIMICA: Nuovi tipi di plastica aiutano il risparmio energetico, di Paola Amico, dell'Università di Torino / MEDICINA: D primo trapianto multivisceraie, di Luigi Raincro Fìssati la realtà. Unitamente alla grande autorità di Bohr questa dimostrazione contribuì a paralizzare in buona parte l'elaborazione di interpretazioni alternative della meccanica del quanti per circa un ventennio Inaspettatamente nel 1952 David Boiim. in due fondamentali articoli, fece proprio ciò die si riteneva (con von Neumann) impossibile: costruì un modello dell'elettrone In perfetto accordo con le predizioni della teoria del quanti In cui però l'elettrone restava sempre una particella, dotata di traiettoria precisa lungo la quale possiede posizione e velocità definite. Per arrivare a questo risultato si limitava a osservare che l'equazione base della meccanica del quanti (l'equazione di Schrodlnger) può essere riscritta in modo del tutto equivalente, assumendo l'aspetto dell'equazione classica del moto di una particella, pur al annoverare tra le forze agenti una forza In più. derivante da una causa del tutte nuova: ciò che Bob.in chiama •potenziale quantico». Questo potenziale, benché formalmente analogo a quelli delle forze ordinarle. meccanismo che è di natura prettamente ondulatomi, generando frange d'interferenza su uno schermo. Questo viene però colpito con un meccanismo di natura corpuscolare, benché solo la natura ondulatoria possa giustificare la formazione delle frange disegnate dail'addensarsi delle particelle in alcune zone dello schermo. Secondo l'interpretazione di Bohr. non e possibile stabilire attraverso quale delle due fessure una particella e passata: la domanda stessa viene definita priva di senso. Come Predazzl ricorda, la natura ambigua della materia aveva convinto Einstein che la meccanica del quanti fornisse solo una descrizione probabilistica, e quindi incompleta, di una realtà precisa. Indipendente dall'osservatore, descritta da variabili .nascoste», nel senso di non ancora scoperte dalla fisica, ma non per queste meno reali. Nel 1932 11 grande matematico von Neumann pubblicò una dimostrazione, ritenuta per molto tempo definitiva, dell'inesistenza di tali variabili nascoste, e quindi della natura intrinsecamente indeterminata del¬ Figura 2: questa serie di linee rappresenta t'evolu/ione nel tempo del potenziale complessivo .onte su di una particella che si avvicina ad una barriera di potenziale elettrico presenta (come del resto la meccanica quantistica usuale) caratteristiche non locali, essendo in grado d'informare istantaneamente una particella della strada da se¬ guire, connettendo il sistema osservato con l'apparato di misura In modo .essenziale e i me: u ci bue. (secondo le parole dello stesso Bohm). Osserviamo ore che negli

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