Poistroni=Elettroni all'indietro nel tempo?
mda1ai
ho appena finito di leggere QED e ovviamente avrei n mila domande.
Siccome so che l'argomento è già molto trattato sui gruppi evito quasi
tutte le domande che avrei, anche perché vedo delle pagine divulgative
di Elio Fabri sulla questione e quindi prima mi voglio guardare quelle.
Ma almeno una me la concedo.
Questa storia degli elettroni che tornano indietro nel tempo e vengono
osservati come positroni negli esperimenti... mi ha fatto venire un
infarto. E' una frase volutamente provocatoria di Feynman per alzare
l'attenzione o è proprio l'interpretazione che i fisici danno dei positroni?
C'entra qualcosa con il principio di causa effetto?
m
Tetis
Non vale discutere una estrapolazione indiretta e parziale di una
frase d'un testo. Cita la frase intera e poi discutiamo, sempre che il
tuo cuore non ne risenta :-)
Tetis
>
> - Mostra testo citato -
Provo ad anticiparti. Il contesto è quello del processo di interazione
di un elettrone con un fotone. Per illustrare la sua tecnica della
somma sui cammini e l'interpretazione diagrammatica della teoria delle
perturbazioni Feynman scrive, molto ad effetto:
"nel tracciare i diagrammi si devono includere alcune possibilità
bizzarre: [...] oppure possibilità ancora più strana, l'elettrone
emette un fotone e poi si precipita all'indietro nel tempo, assorbe il
fotone e poi si propaga nuovamente avanti nel tempo. Il percorso di
questi fotoni che viaggiano "all'indietro" può essere tanto lungo da
apparire reale negli esperimenti di fisica in laboratorio. [...] Dal
punto di vista del tempo che avanza, gli elettroni che viaggiano
"all'indietro" appaiono identicia a quelli ordinari tranne che vengono
attratti da essi, cioè hanno "carica positiva".(Includere gli effetti
della polarizzazione renderebbe evidente perché il segno j debba
essere rovesciato per gli elettroni che viaggiano all'indietro nel
tempo, facendo apparire positiva la loro carica). Per questo motivo
sono chiamati "positroni". I positroni sono particelle gemelle degli
elettroni e sono un esempio di "antiparticella". Questa proprietà è
generale. Ogni particella esistente in Natura ha un'ampiezza per
muoversi all'indietro nel tempo, e perciò una corrispondente
antiparticella. "
Bene tutta questa frase di Feynman corrisponde ad una lettura
trasparente delle equazioni di evoluzione temporale dei campi. In
tutte le equazioni di campo è possibile applicare l'inversione
temporale, la parità, la coniugazione di carica, per ottenere nuove
equazioni obbedite da nuovi campi, la simmetria che combina queste tre
simmetria è la cosiddetta simmetria CPT ed è una simmetria generale
della descrizione quantistica relativistica "ristretta" dei campi che
rappresentano le particelle di natura. Agli effetti pratici dal
momento che il tempo non risulta reversibile, questa potenzialità
dell'universo di carta va interpretata nel mondo reale considerando
per l'appunto che quello che sulla carta potrebbe essere pensato come
un elettrone che si propaga all'indietro nel tempo, nell'universo
reale si manifesta come un positrone, in tutto simile all'elettrone,
ma con carica e parità contrarie.
Le equazioni descrivono fedelmente alcuni fatti sperimentali, si
protrebbe dire anzi che sono plasmate dai fatti sperimentali, per
quanto alcune delle derivazioni più moderne le facciano un poco
piovere dal cielo sulla base di principi generali (ad esempio le
particelle viste come rappresentazioni irriducibili del gruppo di
Poincaré). In verità sebbene molto compattamente riformulati i
principi generali che stanno alla base della teoria corrispondono
solidamente a dati di esperienza, che pur se parziali costituiscono
una fitta e coerente intelaiatura. Per esempio l'invarianza CPT prima
ancora di essere dedotta come un teorema generale della teoria
quantistica dei campi è stata indotta dalle osservazioni. D'altra
parte ogni schema teorico fedelmente informato dei fatti conduce prima
o poi ad estendere il campo di esperienza. Così è stato per la teoria
newtoniana quando ha condotto alla scoperta di pianeti lontani come
Plutone. Così è stato per la descrizione relativistica dell'elettrone
quando ha condotto a soluzioni (per inversione temporale e parità) che
non potevano essere obbedite dagli elettroni ma che risultarono
perfettamente attagliate ai positroni, che vennero scoperti dopo la
formulazione delle loro equazioni !!!
marcofuics
> ... mi ha fatto venire un
> infarto. E' una frase volutamente provocatoria di Feynman per alzare
> l'attenzione o è proprio l'interpretazione che i fisici danno dei positroni?
Ciao
Questo positrone e' l'antielettrone, cioe' e' quella <<particella>>
antiparticella dell'elettrone, con carica elettrica +1 spin 1/2 e
massa = all'elettrone.... ma c'e' un pero'.
Solo sulla base di queste informazioni non si avrebbe nulla da
fantasticare se non che essendo ANTI-particella quando si annichila
con un elettrone la massa di entrambi si converte in energia con la
forma di due fotoni di alta energia (raggi gamma) ed e' proprio questo
che ti fa interpretare la faccenda in maniera piu' elegante ... che
poi Feynman sia anche sfizioso non ci piove :)
Arcobaleno
>
>. Agli effetti pratici dal
> momento che il tempo non risulta reversibile, questa potenzialità
> dell'universo di carta va interpretata nel mondo reale considerando
> per l'appunto che quello che sulla carta potrebbe essere pensato come
> un elettrone che si propaga all'indietro nel tempo, nell'universo
> reale si manifesta come un positrone, in tutto simile all'elettrone,
> ma con carica e parità contrarie.
>
Quindi è un po' come la faccenda dello spazio curvo?
Lo spazio si presenta curvo sulla "carta" però agli effetti pratici
non lo è ed è cioè la luce che devia perché attratta dal campo
gravitazionale.
Agazzi e Palladino la pensano in questi termini e cioè a loro parere
si tratta solo di un modello matematico che va interpretato agli
effeti pratici
come dici tu.
Sul tema dello spazio curvo tu cosa ne pensi?
Io per il momento sono indeciso e più vi rifletto e maggiore è
l'indecisione.
Questa indecisione dipende dal fatto che a mio parere
la nostra conoscenza arriva dai nostri sensi che però sono limitati
per loro stessa essenza.
Tuttavia, come dici tu, bisogna in ogni caso vedere gli effetti
pratici onde
evitare l'estremo opposto.
Insomma, sono alla ricerca di una sorta di terza via.
E' vero che noi percepiamo il tempo come in divenire e cioè il futuro
non è ancora. Ma è il presente che mi preoccupa:)
Quello che noi chiamiamo presente non è né passato né futuro.
Ed è questa PERCEZIONE che a mio parere bisogna cercare di capire
a fondo.
Capire cosa è ESATTAMENTE il presente. E' forse il presente
una registrazione del passato?
Per analogia mi viene in mente l'onda dello tsunami.
La PRIME gocce di acqua dell'onda che investirono la centrale
giapponese tristemente nota
era sostanzialmente il PRESENTE dell'onda stessa.
Quando l'onda partì e cioè si generò si cominciò ad espandere con un
fronte
ed ecco che il presente è come stare a percepire CONTINUAMENTE questo
fronte
nel mentre avanza, nel mentre occupa nuovo spazio.
Anzi, per comodità immaginiamoci proprio su questo fronte dell'onda.
Nel mentre avanziamo noi siamo consapevole che quello è il presente.
PREVEDIAMO però anche il futuro. Non possiamo fare a meno di notare
che abbiamo appena cambiato direzione che è PASSATO e la nuova
direzione
è il futuro che appena percepiamo.
Poi PREVEDIAMO di continuare diritto secondo quella previsione ed ecco
che
per noi quello è il presente e cioè una percezione di passato presente
e futuro.
Il passato lo percepiamo capendo che è appena passato e il futuro è la
STESSA
direzione che abbiamo davanti che è la stessa di quella appena
passata.
Questo è il presente e cioè un passato UGUALE al futuro. Per essere
tale
il presente quindi si mostra a noi come un CONTINUO tra passato e
futuro.
Ritorniamo quindi sul fronte dell'onda che avanza senza cambiare
direzione.
Se noi PREVEDIAMO che tra 10 sec l'onda cambierà direzione quello è
futuro.
Ma il futuro PREVISTO è passato.
Nel mentre noi prevediamo il futuro poi passa del tempo e quella
previsione appartiene
però al passato.
Quindi si crea una NUOVA continuità tra il futuro (il luogo dove
l'onda andrà
a sbattere tra 10 sec) e il futuro PREVISTO.
Il futuro previsto = PASSATO.
Quindi la nuova continiutà è tra passato e futuro.
Abbiamo una continuità OGGETTIVA che è data dal fenomeno fisico e cioè
l'evento che si svolge REALMENTE.
Poi c'è la continuità SOGGETTIVA e cioè la nostra PREVISIONE del
futuro ma ormai è anche questa facente parte del passato.
Come abbiamo fatto per prevedere il futuro?
Questa secondo me è la domanda FONDAMENTALE.
A livello percettivo noi abbiamo appunto percepito tramite l'organo di
senso della vista
la LUCE. Quella luce ha una velocità FINITA.
Quanto tempo ha impiegato la luce per arrivare ai nostri occhi?
Per comodità RALLENTIAMO la velocità della luce. Diciamo che la luce
viaggi a 10 km all'ora:)
Siamo sul fronte d'onda quindi.....ci voltiamo indietro e percepiamo
il passato, ci voltiamo davanti
e PREVEDIAMO il punto dove impatterà l'onda.
Diciamo che abbiamo previsto che di lì a 1/2 secondo l'onda impatterà.
Nel preciso momento che noi abbiamo ricevuto questa informazione ecco
che questa è gia PASSATO.
Proprio come quando guardiamo le stelle molto lontane.
Quindi non si tratta solo di una CONTINUITA' soggettiva che si
contrappone a quella oggettiva.
Nella stessa percezione della continuità soggettiva si nasconde
qualcosa di oggettivo e cioè
quel cosiddetto futuro è GIA passato.
Ovvero quello che noi vediamo come IL FUTURO è in realtà già avvenuto
ma non è avvenuto
per nostra incapacità percettiva ma è avvenuto perché è il SEGNALE ad
avere una velocità
finita: guardare le stelle.
Se io e te osserviamo Sirio, potremo prevedere un cambio di DIREZIONE
nel cielo di lì a 10 sec.
Ma questa previsione per NOI è futuro ma in realtà è passato.
ATTUALMENTE dove si trova esattamente Sirio?
Se noi osserviamo eventi di MILIARDI di anni fa(galassie lontane) ORA
nel nostro ISTANTE
presente dove si trovano quelle galassie?
Ed ecco che dobbiamo SAPERE che quello è passato, fare dei calcoli.
L'astronomia, l'astrofisica, la cosmologia come si regola su queste
cose?
Le stelle lontane sono luoghi dove avvengono reazioni nucleari.
Quell'elettrone appena percepito che andrà a trasformarsi in qualcosa
di altro
è IN QUESTO ISTANTE un elettrone o gia il qualcosa di altro?
Ma se il nostro PRESENTE viene percepito da altri in quanto LORO
passato
allora il nostro presente cosa è esattamente?
Se io mi trasferisco col pensiero su Sirio e tu mi vedi vedi il mio
passato.
Ma io cosa vedo se penso a me sulla terra alla velocità del pensiero?
In pratica io mi trovo CONTEMPORANEAMENTE nel presente e nel passato.
Ma abbiamo anche detto che noi possiamo PREVEDERE la posizione di
sirio tra 10 sec.
FUTURO.
Ma quel futuro è gia passato per te che sei rimasto sulla terra.
Tuttavia quel TUO futuro
per me è passato.
Quindi tu prevedi eventi PASSATI. Tu percepisci il futuro e cioè
PREVEDI il futuro io col pensiero
ritorno sulla terra e mi rendo conto che tu stai percependo il futuro
che per me è passato però.
Non vado oltre, perché sinceramente non vorrei mettermi in un vicolo
cieco da solo.....meglio
starci in compagnia:)
El Filibustero
>Questa storia degli elettroni che tornano indietro nel tempo e vengono
>osservati come positroni negli esperimenti... mi ha fatto venire un
>infarto. E' una frase volutamente provocatoria di Feynman per alzare
>l'attenzione o è proprio l'interpretazione che i fisici danno dei positroni?
E' un esempio perfetto del perche' ritengo aberrante l'epistemologia
feynmaniana del "rassègnati, la Natura e' incomprensibile". In essa il
senso della realta' ha abdicato a favore del puro formalismo. Ciao
Fatal Error
"Tetis" <lje...@yahoo.it> ha scritto nel messaggio
news:fc42d130-f313-43c5...@z27g2000prz.googlegroups.com...
> Agli effetti pratici dal momento che il tempo non risulta reversibile,
> questa potenzialità dell'universo di carta va interpretata nel mondo
> reale considerando per l'appunto che quello che sulla carta potrebbe
> essere pensato come un elettrone che si propaga all'indietro nel
> tempo, nell'universo reale si manifesta come un positrone, in tutto
> simile all'elettrone, ma con carica e parità contrarie.
Mi permetto un commento, scusandomi preventivamente con Elio per questa mia
palese e continuata violazione della Sua Netiquette che lo ha costretto, Suo
malgrado, a mettermi nella Sua pubblica lista di proscrizione. Agli effetti
pratici il tempo che viene usato in tutte le equazioni della fisica *e'*
reversibile ed anche gli orologi stessi "facciamo finta" che siano
reversibili o che perlomeno potrebbero esserlo... Quindi dire che "il tempo
NON risulta reversibile" e' IMHO profondamente sbagliato, stante l'attuale
fisica per avere irreversibilita' devi necessariamente conigurare dt e dS
(variazione di entropia). Ma, come avevo dimostrato (o perlomeno tentato
arrogantemente di fare, per cui rinnovo le mie umili e prostrate scuse),
puoi fare fisica senza dt usando solo la dS o, in modo equivalente, la dT di
un "orologio entropico" quale la mia palla di piombo irraggiante con
termometro. Nella mia fisica senza tempo, la dS e' manifestazione di un
gradiente iperbolico di curvatura spaziale "espansivo", analogamente alla
gravitazione che, in coordinate isotropiche, risulta un gradiente di
curvatura sferica "contrattivo" (lo spazio-tempo e' fogliettato a superfici
3d sferiche a curvatura crescente verso il centro di massa), mentre le
particelle "vivono" (o meglio *sono* vibrazioni dei) nella "schiuma" di
quanti a curvatura zero densamente impaccati fra i due opposti gradienti. In
questa "vision" i fenomeni macroscopici sono largamente nel gradiente
iperbolico, per cui hai sempre aumento di entropia, ma dentro al quanto
(spazio chiuso, isolato) hai sempre diminuzione di entropia, fenomeno che
noi NON possiamo osservare ma che produce un "congelamento" delle vibrazioni
di tale spazio, le particelle nucleari. I fenomeni quantistici sono quindi
fenomeni "border line", dal nostro punto di vista in perfetto equilibrio se
nello stato fondamentale (dS=zero) o "leggermente" nel gradiente iperbolico
se "eccitati", quindi a dS positiva. Ma, se l'energia e' sufficiente a
deformare i quanti quanto basta, puoi avere anche fenomeni a dS negativa,
specchio dei precedenti. Ed ecco le antiparticelle, ed anche una convincente
motivazione per cui la simmetria materia/antimateria e' decisamente spezzata
a favore della prima.
Tetis
> On 20 Apr, 23:12, Tetis <lje...@yahoo.it> wrote:
> >
> >. Agli effetti pratici dal
> > momento che il tempo non risulta reversibile, questa potenzialità
> > dell'universo di carta va interpretata nel mondo reale considerando
> > per l'appunto che quello che sulla carta potrebbe essere pensato come
> > un elettrone che si propaga all'indietro nel tempo, nell'universo
> > reale si manifesta come un positrone, in tutto simile all'elettrone,
> > ma con carica e parità contrarie.
> >
>
> Quindi è un po' come la faccenda dello spazio curvo?
> Lo spazio si presenta curvo sulla "carta" però agli effetti pratici
> non lo è ed è cioè la luce che devia perché attratta dal campo
> gravitazionale.
Direi che il paragone non è affatto pertinente nel senso che la curvatura è una quantità definita operativamente e misurabile ed il formalismo matematico può corrispondere punto per punto al contenuto operativo: la superficie terrestre è curva e la questione è accertabile intrinsecamente. Diversamente l'"inversione temporale" della meccanica quantistica come della meccanica classica non ha il significato di "cambiare il segno del tempo dell'universo", come potrebbe sembrare sulla carta (in mancanza di una definizione precisa del verso del tempo universale), ma rappresenta purtuttavia un procedimento operativo ben fondato. Lo si capisce per esempio bene in meccanica classica laddove corrisponde a niente altro che tracciare la configurazione di un sistema riportando al tempo t>0 le configurazioni che il sistema medesimo aveva assunto al tempo t<0 e verificare che la nuova "evoluzione" è a sua volta una evoluzione naturale possibile, in pratica la si ottiene invertendo la velocità di tutte le particelle. In meccanica quantistica diversamente l'inversione temporale di per se, come l'ho descritta in ambito classico, non è una simmetria delle equazioni, lo diventa in congiunzione con la parità e la coniugazione di carica. Aggiungo che non condivido la critica di El Filibustero all'impostazione narrativa di Feynman, essa deriva a mio parere dal non conoscere i dettagli della teoria dei campi. Le immagini forti a prima vista aberranti di Feynman sono tali solo se ci si ferma al livello divulgativo, ma sono invece un solido ausilio euristico quando ci si addentri nelle questioni tecniche della teoria, pur di ricordarsi tutte le virgolette di cui Feynman cosparge i suoi scritti.
Tetis
Non mi sembra che questa sia una posizione epistemologica di Feynman. La posizione di Feynman si potrebbe riassumere piuttosto in questo modo: "non esiste una teoria scientifica della natura che spieghi perché la natura sia quella che è, una teoria che pretendesse di spiegare questo si addentrerebbe in questioni che allontanerebbero dalle predizioni quantitative, la teoria oggi disponibile del resto è bizzarra e pone delle sfide al senso comune" detto questo c'è da vedere in che modo Feynman abbia saputo ricanalizzare la monotonia del formalismo costruendo un'euristica "naturale" dei suoi sofisticati enti teorici, lo si può apprezzare fino in fondo solo addentrandosi nei dettagli della teoria dei campi relativistici, dopo di che il risultato può piacere oppure no, la sensazione di aberrazione è giustificata, ma è generalmente intrinseca a tutta la divulgazione, la divulgazione onesta non cerca di nascondere "i trucchi", e la divulgazione di Feynman mi sembra generalmente un esempio di divulgazione onesta, per certi versi la sua divulgazione ha una costante: è nient'altro che un diario d'officina di un fisico teorico che racconta gli attrezzi del mestiere, l'entusiasmo dei successi legato al loro uso, i momenti difficili e le soluzioni. Trovo che volerne ricavare niente meno che un'epistemologia è pretenzioso e non corrisponda affatto alle intenzioni dell'autore. Il problema dell'epistemologia della natura è del resto una questione seria e ricca di nodi irrisolti, è possibile che Feynman avesse delle "posizioni" sbrigative al riguardo, ma la questione va contestualizzata e riguarda di certo i limiti della fisica e del metodo scientifico in generale.
Fatal_Error
"Tetis" <lje...@yahoo.it> ha scritto nel messaggio
news:17d5ee6b-5ce7-4e54...@glegroupsg2000goo.googlegroups.com...
> Il giorno giovedì 21 aprile 2011 10:28:15 UTC+2, El Filibustero ha
> scritto:
>> On Wed, 20 Apr 2011 17:50:51 +0200, mda1ai wrote:
>>
>> >Questa storia degli elettroni che tornano indietro nel tempo e vengono
>> >osservati come positroni negli esperimenti... mi ha fatto venire un
>> >infarto. E' una frase volutamente provocatoria di Feynman per alzare
>> >l'attenzione o è proprio l'interpretazione che i fisici danno dei
>> >positroni?
>>
>> E' un esempio perfetto del perche' ritengo aberrante l'epistemologia
>> feynmaniana del "rassègnati, la Natura e' incomprensibile". In essa il
>> senso della realta' ha abdicato a favore del puro formalismo. Ciao
>
> Non mi sembra che questa sia una posizione epistemologica di Feynman.
Concordo.
>La posizione di Feynman si potrebbe riassumere piuttosto in questo modo:
> "non esiste una teoria scientifica della natura che spieghi perché la
> natura
> sia quella che è, una teoria che pretendesse di spiegare questo si
> addentre-
> rebbe in questioni che allontanerebbero dalle predizioni quantitative,
> la teoria oggi disponibile del resto è bizzarra e pone delle sfide al
> senso comune".
Io la metterei in modo leggermente diverso, tipo: "le attuali teorie
scientifiche hanno un ottimo potere predittivo, ma contrastano in modo
drastico con il senso comune... Beh, ma chi se ne frega del senso comune?".
Per F. (dotato di una curiosita' quasi infantile, nel senso positivo del
termine) ogni modello predittivo usati in fisica ha, a pari risultati, lo
stesso valore, ovvero non fa mai "preferenze" in base a logiche pregresse o
a "dogmi di fede" (anche i fisici ce l'hanno, ce l'hanno eccome... Prova a
mettere in discussione il tempo e vedrai!) e questo suo pensiero traspare
nella sua divulgazione, ed anche nel "rassegnati la natura e'
incomprensibile", incomprensibile usando gli strumenti cognitivi mondani.
Questo approccio si e' rivelato invero estremamente fecondo, un esempio fra
i tanti il suo approccio con gli integrali sui cammini, ovvero perche'
dobbiamo ipotizzare che esista una singola storia fra la configurazione
quantistica A e B come succede nel mondano, se sono possibili infinite
storie? Dobbiamo "sommarle" tutte, chi se ne frega del senso comune? Ed ecco
emergere uno spunto interessante, con questo approccio l'equazione di
Schrodinger appare come un'equazione di *diffusione* (a costante
immaginaria), tipo quelle di Fick
(http://it.wikipedia.org/wiki/Equazione_di_diffusione)... Diffusione =
espansione = gradiente... Oppss, scusatemi, ci stavo ricascando! :-))
Arcobaleno
In effetti c'era qualche volo pindarico di troppo in quello che sono
andato a scrivere:)
Tuttavia ritornerò su quel tema con più calma ed una argomentazione
più precisa e magari con qualche calcolo perché sono convinto
che PER ME vi sia qualcosa da sapere che non so su quel tema:)
Tetis
> Per F. (dotato di una curiosita' quasi infantile, nel senso positivo del
> termine) ogni modello predittivo usati in fisica ha, a pari risultati, lo
> stesso valore, ovvero non fa mai "preferenze" in base a logiche pregresse o
> a "dogmi di fede" [...] e questo suo pensiero traspare
> nella sua divulgazione, ed anche nel "rassegnati la natura e'
> incomprensibile", incomprensibile usando gli strumenti cognitivi mondani.
Anche tu citi questa frase. Ma davvero Feynman ha mai detto scritto o pensato questa sciocchezza?
Fatal_Error
"Tetis" <lje...@yahoo.it> ha scritto nel messaggio
news:576fc1c1-cd42-4a8f...@glegroupsg2000goo.googlegroups.com...
Non penso che abbia detto questa frase letteralmente, l'ho ripresa tal quale
dal post dell'OP, ma il significato di molte sue celebri frasi va
sicuramente in quella direzione, ad esempio "Se credete di aver capito la
Teoria dei Quanti, vuol dire che non l'avete capita" e "Non solo Dio gioca a
dadi, ma si diverte a lanciarli dove noi non possiamo vedere!"... F. era un
tipo veramente bizzarro, per inquadrarlo basta leggere il suo libro "sta
scherzando Mr. Feynman", specialmente la parte in cui sperimenta le vasche
di deprivazione sensoriale alla ricerca di allucinazioni:
"Questa volta, mi dissi entrando nel cassone, avrei avuto delle
allucinazioni a qualunque costo. All'improvviso mi accorsi - è difficile da
spiegare - d'essere a due centimetri da me stesso. Cioè il mio respiro, in
entrata e in uscita, era decentrato: il mio io stava di lato, circa due
centimetri in là. Ma dov'è situato il mio io? Mi chiedevo. Tutti credono si
trovi nel cervello, lo so, ma come fanno ad esserne certi? Avevo letto
abbastanza per sapere anche che non era un fatto così evidente, prima che
fossero stati compiuti molti approfonditi studi psicologici. I Greci
pensavano si trovasse nel fegato, per esempio. Mi chiesi se per caso i
bambini deducano la collocazione dell'io dal veder gli adulti battersi la
fronte con la mano e dire: « Fammi pensare! » L'idea che l'io fosse situato
dietro agli occhi poteva essere una pura convenzione. Se potevo muovere il
mio io di due centimetri, potevo spostarlo anche più lontano. Fu l'inizio
delle allucinazioni...."
mda1ai
> Bene tutta questa frase di Feynman corrisponde ad una lettura
> trasparente delle equazioni di evoluzione temporale dei campi. In
> tutte le equazioni di campo è possibile applicare l'inversione
> temporale, la parità, la coniugazione di carica, per ottenere nuove
> equazioni obbedite da nuovi campi, la simmetria che combina queste tre
> simmetria è la cosiddetta simmetria CPT ed è una simmetria generale
> della descrizione quantistica relativistica "ristretta" dei campi che
> rappresentano le particelle di natura. Agli effetti pratici dal
> momento che il tempo non risulta reversibile, questa potenzialità
> dell'universo di carta va interpretata nel mondo reale considerando
> per l'appunto che quello che sulla carta potrebbe essere pensato come
> un elettrone che si propaga all'indietro nel tempo, nell'universo
> reale si manifesta come un positrone, in tutto simile all'elettrone,
> ma con carica e parità contrarie.
>
ok, ma quel che mi chiedo è se ci sono dettagli che possano portare a
interpretare il positrone come un elettrone all'indietro per
"semplicità". Non so, ad esempio, siccome nello scontro elettrone
positrone sparisce tutta la massa e restano i fotoni uno potrebbe dirmi
che è più "intuitivo" immaginarsi che la massa inverta la direzione
temporale piuttosto che sparisca trasformandosi in energia. Quel che
però mi incuriosisce sono le regole di questo "scontro" tra elettrone e
positrone. Cioè la conservazione del momento vale sempre? (ok, ora mi
direte di studiare e non rompere le scatole :D )
Uno è abituato a immaginarsi la conservazione tra il "prima" e il
"dopo", ma se uno degli oggetti torna indietro nel tempo come si
interpreta la conservazione? Sempre allo stesso modo? Cioè se un
elettrone e un positrone si scontrano proprio frontalmente,
l'interpretazione dovrebbe essere che un elettrone a un certo punto
emette i due fotoni e inverte la rotta temporale ma - all'indietro nel
tempo - continua a muoversi nella stessa direzione spaziale. E i fotoni
hanno un momento in direzione... boh... mi verrebe da dire del tempo per
far rinculare l'elettrone :D
A parte queste interpretazioni un'altra cosa mi turba. Ho letto in giro
che ormai si riescono a produrre interi fasci di positroni. Se si
interpretano come elettroni indietro nel tempo significa che l'uomo è in
grado di spedire in modo controllato elettroni indietro nel tempo... o
meglio, richiamarli dal futuro, visto che l'esperimento immagino generi
dei positroni che si schianteranno poi con elettroni in futuro. Questo
non è un po' sconvolgente??
m
Tetis
> Il 20/04/2011 23.12, Tetis ha scritto:
> ok, ma quel che mi chiedo � se ci sono dettagli che possano portare a
> interpretare il positrone come un elettrone all'indietro per
> "semplicit�". Non so, ad esempio, siccome nello scontro elettrone
> positrone sparisce tutta la massa e restano i fotoni uno potrebbe dirmi
> che � pi� "intuitivo" immaginarsi che la massa inverta la direzione
> temporale piuttosto che sparisca trasformandosi in energia.
Dici che qualcuno potrebbe dirti questo?
> Quel che
> per� mi incuriosisce sono le regole di questo "scontro" tra elettrone e
> positrone. Cio� la conservazione del momento vale sempre? (ok, ora mi
> direte di studiare e non rompere le scatole :D )
Si nell'interazione reale fra particelle la conservazione dell'impulso vale sempre. Fra l'altro anche la conservazione dell'energia vale. Sulla base di queste leggi di conservazione, che sono generalmente assunte nella teoria relativistica dei campi, puoi dimostrare, per esempio, che nell'interazione si devono produrre almeno due fotoni. Occorre però un minimo di nozioni sulla definizione dell'impulso e dell'energia in meccanica relativistica.
> Uno � abituato a immaginarsi la conservazione tra il "prima" e il
> "dopo", ma se uno degli oggetti torna indietro nel tempo come si
> interpreta la conservazione?
Qui, senza studiare in modo formale il path integral e l'equivalenza con la teoria dei campi ordinaria, il rischio è di impelagarsi in una discussione senza capo né coda, a meno di essere Feynman.
La questione detto brevemente, è che in quei diagrammi di cui parla Feynman la conservazione del quadrimpulso vale a livello integrale cioè considerando non solamente il diagramma complessivo ma la somma di tutti i diagrammi possibili.
Nel singolo diagramma la conservazione del quadrimpulso Feynman non la assume a priori, essa discende dall'interferenza distruttiva fra tutti i diagrammi che non la verificano. Ad ogni diagramma è cioè associata un'ampiezza, tutti i diagrammi vanno considerati e per ciascuno va calcolata l'ampiezza, dopodiché le ampiezze vanno sommate per ottenere, dal modulo quadro, le probabilità reali.
> Sempre allo stesso modo? Cio� se un
> elettrone e un positrone si scontrano proprio frontalmente,
> l'interpretazione dovrebbe essere che un elettrone a un certo punto
> emette i due fotoni
disegna il diagramma tipo del processo. è fatto in questo modo: hai una linea orientata ABCD (pensala come la parte superiore di un quadrilatero) diciamo che lungo il tratto AB si propaga un elettrone, la freccia la metti in direzione AB, lungo il tratto DC si propaga un positrone, la freccia la metti in direzione CD, infine nel tratto BC hai quello che tecnicamente si chiama propagatore fermionico. Dal vertice C e dal vertice D escono due linee ondulate che schematizzano i fotoni. A questo diagramma corrisponde un ampiezza di propagazione complessa che dipende dai valori associati ai quadrimpulsi in ciascun tratto. Solo sommandoli tutti ricostruisci il processo complessivo.
> e inverte la rotta temporale ma - all'indietro nel
> tempo - continua a muoversi nella stessa direzione spaziale. E i fotoni
> hanno un momento in direzione... boh... mi verrebe da dire del tempo per
> far rinculare l'elettrone :D
Feynman considera in effetti anche fotoni che propagano più velocemente della luce, ma il loro contributo all'ampiezza totale risulta finalmente rafforzarsi selettivamente lungo il cono luce.
> A parte queste interpretazioni un'altra cosa mi turba. Ho letto in giro
> che ormai si riescono a produrre interi fasci di positroni. Se si
> interpretano come elettroni indietro nel tempo significa che l'uomo � in
> grado di spedire in modo controllato elettroni indietro nel tempo... o
> meglio, richiamarli dal futuro, visto che l'esperimento immagino generi
> dei positroni che si schianteranno poi con elettroni in futuro. Questo
> non � un po' sconvolgente??
Lo sarebbe se qualcuno riuscisse a modificare le regole di somma della natura in modo che la somma delle ampiezze di probabilità attribuisse una probabilità arbitrariamente contrallabile al processo che hai descritto, finché ti limiti ad applicare le regole di somma considerate da Feynmann questo processo contribuisce insieme a tutti gli altri in maniera inestricabile fino a risultare in una interazione ragionevolmente causale.
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