martedì 13 gennaio 2015

Il gatto di Schrödinger



IL PARADOSSO DEL GATTO DI SCHRODINGER

Un esempio di incoerenza nel mondo dei quanti è il celebre paradosso di Schrodinger: se ponessimo un gatto in una scatola d'acciaio assieme ad una fiala di cianuro, un contatore Geiger (con dentro una piccolissima porzione di materiale radioattivo), collegato, tramite ad un relais, ad un martello posizionato sopra la fiala; La quantità di materiale radioattivo è talmente poca che non si ha la certezza che questo decada distruggendo un atomo in un'ora.  Se l 'evento si verifica, si rompe la fiala di cianuro uccidendo il gatto, ma finchè la scatola non si apre, il gatto potrebbe essere contemporaneamente vivo o morto. Cioè si trova in un bizzarro stato quantico, metà vivo e metà morto: non  ha senso descriverlo come l'uno o come l'altro.  In un esperimento reale, però, il gatto interagisce con la scatola scambiando luce, calore e suono, e la scatola allo stesso modo interagisce con il resto del mondo. Nel giro di qualche nanosecondo, questi processi distrugono il delicato stato quantico all'interno della scatola e lo sostituiscono con stati descrivibili, in buona approssimazione, secondo le leggi delle fisica classica. Il gatto all'interno è indubbiamente vivo, oppure morto, e non si trova in qualche misterioso stato non classico che combini i due.

Perchè vi ho descritto questo paradosso, indubbiamente non semplice?

Perchè ho trovato in rete un modo simpatico per descrivere il principio di indeterminazione di Heisenberg ( per ricostruire l'orbita percorsa da un elettrone dovremmo conoscere in ogni istante la sua posizione e la sua velocità intesa come vettore. E' però impossibile determinare contemporaneamente queste due grandezze: quanto maggiore è la precisione della misura della posizione, tanto maggiore è l'incertezza della misura della sua quantità di moto, e viceversa) e adesso ve lo propongo in chiave moderna:

Heisenberg guida su un'autostrada di sera; un polizziotto lo ferma e gli dice:  " Ma lo sa a quanto sta andando?" e Heisenberg risponde. "No, ma so dove mi trovo!!!"

L'agente insospettito chiede di aprire il bagagliaio dell'auto ed esclama: " Ma lo sapete che qui c'è un gatto morto?" Dal lato del passeggero sbuca Schrodinger e dice: "Ora si".

Heisenberg riprende di gran fretta e,  mentre guida con il gas a tavoletta viene nuovamente fermato da una pattuglia: "Ma si rende conto che andava a 170 Km/h?" e Heisenberg risponde: "Ecco, grazie tante agente, ora mi sono perso!!!"

Nessun commento:

Posta un commento