Mi viene in mente che è simile a quando da piccoli bambini ci si approcciava alla corrente elettrica, quella cosa di cui ci veniva detto di non metterci le mani perché pericolosa, ma che restava quella cosa immateriale che da bambini ci sfuggiva di capire cosa fosse, e che ovviamente nessun genitore ti sapeva spiegare 😂 Bellissimo come al solito grazie Gabriele!
Concordo in pieno. Approfitto anche per ringraziarti per tutto l’incredibile lavoro di divulgazione che stai facendo. Lo trovo molto interessante e di alto livello.
L’approccio moderno alla meccanica quantistica è per caso il seguente?: non si conosce la vera natura delle particelle, si sa solo che esse possono essere descritte accuratamente da una funzione d’onda che è soluzione dell’equazione di shrodinger. Pertanto si rinuncia a dare una connotazione familiare al mondo quantistico, in quanto la nostra immaginazione non è tale da poter dare una forma a questi concetti, ci si accontenta solo della formalizzazione matematica che è una formalizzazione astratta. Tuttavia sebbene astratta, questa formalizzazione non nega assolutamente che le particelle esistano, dice solo che pur esistendo, non si può capire appieno cosa siano
Sarà una impostazione bellissima ma io rimango dell'idea che l'impegno dei fisici "moderni" dovrebbe essere quello di capire come è realmente la natura non limitarci a modellizzarla per far tornare i conti nelle misure. Tra i grandi errori del passato c'è anche quello degli epicicli con cui spiegavano il moto dei pianeti, a me pare che con questo atteggiamento di rinuncia a capire la natura profonda della natura siamo di nuovo lì. A me pare che qualche mente, dopo più di un secolo. si stia risvegliando.
Ciao, mi è piaciuto molto il concetto di guardare al futuro e onorare ma lasciare sempre di più gli errori o l’obsolescenza del passato. Grazie per il video
Beh no, quella locuzione sta ad indicare, nell'ambito della ricerca scientifica, che bisogna trascurare gli aspetti concettali e concentrarsi sulla matematica del fenomeno. Quello che invece Gabriele sta dicendo, se ho ben interpretato il suo discorso, è che c'è bisogno di cambiare il concetto a livello divulgativo. Sta dicendo di sostituire un certo concetto, utilizzato per divulgare in certo argomento, con un altro concetto che sia più vicino al modo in cui la fisica moderna considera quel fenomeno. Più in pratica sta dicendo, nella divulgazione non parliamo del concetto di dualismo onda-particella, ma parliano del concetto di funzione d'onda.
Credo che la ricerca di una didattica aggiornata che aiuti a comprendere un po’ il mondo quantistico sia fondamentale per tutti, dai ricercatori ai curiosi, come lo sono io, che non conoscono la complessa matematica che ne è alla base. La riflessione esposta in questo video è fondamentale e va perseguita con tenacia. Grazie
La visione del dualismo onda particella è utile in alcuni contesti didattici (il modello corpuscolare funziona per determinati sistemi, non funziona per altri, esattamente come succede con altre teorie). Dal punto di vista formale non dovremmo parlare di dualismo onda particella anche per il fatto che l'equazione di Schroedinger non è nemmeno formalmente un'equazione d'onda, quindi è qui che è insito l'errore, l'equazione che descrive lo stato di una particella quantistica (e qui ribadiamo quantistico per evitare di associare alla parola particella la parola corpuscolo) è un'equazione che dal punto di vista matematico ricorda l'equazione del calore; allora è da lì che bisogna partite in ambito didattico. Per quanto riguarda il discorso sul Sakurai, ottimo libro ma a parer mio consiglio sempre dopo essere entrati nel mondo della MQ con un approccio più "storico" e poi applicando un brainstorming. Personalmente ho trovato il Sakurai difficile da digerire alla prima lettura, ma dopo un paio di mesi di corso con un altro libro sono ritornato al Sakurai e tutto mi era più chiaro.
In pratica ci stai dicendo che la fisica moderna non vuole più sapere/capire di cosa si sta occupando e che si è ridotta semplicemente ad accontentarsi di riuscire a far tornare i conti cercando dei percorsi matematici che funzionano, punto e basta. Mi pare che qualcuno disse che non c'è modo di comprendere la fisica quantistica e che a questo ci si fa l'abitudine e che si va comunque avanti. Insomma sembra proprio che i fisici, non essendo riusciti a darsi delle spiegazioni, abbiano gettato la spugna e si sono inventati un modo che permetta loro comunque di andare avanti, o sbaglio? Come si fa ad essere così certi che la strada intrapresa sia davvero quella giusta?
È esattamente il contrario di quello che hai scritto, sono le categorie che usiamo per descrivere e interpretare il mondo che si devono basare sull'esperimento, mentre con concetti antiquati come il dualismo onda-corpuscolo si vogliono ridurre i risultati sperimentali alle nostre vecchie categorie classiche.
@@RandomPhysicssono comunque visioni comode. Ad esempio sto giusto studiando ottica non lineare, in cui l'uso del formalismo corpuscolare aiuta moltissimo a comprendere fenomeni come SHG, DFG etc. Ovviamente è riduttivo, ma comodo perché in molte applicazioni non ci si può permettere di usare un formalismo troppo "evoluto". Ho fatto l'esempio dell'ottica, ma anche per comprendere le tecniche spettroscopiche torna comodissimo pensare all'atomo come un bel sistema planetario e all'elettrone come una pallina che irraggia e urta cose.
@@Alessio-su2fz ma certo, una volta che uno ha le basi può anche adottare schemi più familiari. Anch'io se progetto una simulazione ad esempio di un gas di Fermi mi immagino delle palline, o dei pacchettini d'onda che interagiscono, anche se poi a livello di formule uso il formalismo della meccanica quantistica. Nel campo dell'ottica poi le cose si complicano ulteriormente, perché il confine fra il "semplice" elettromagnetismo (quindi campi classici) e gli strumenti della quantistica (funzioni d'onda) non è sempre netto e si fa un po' un mix.
A dire il vero, la fisica ha sempre fatto questo fin dagli albori. Ai matematici greci non fregava sapere quale fosse la forma "esatta" delle orbite planetarie, semplicemente a loro importava trovare un modello che spiegasse le osservazioni astronomiche, partendo dal moto circolare fino ad arrivare agli epicicli. In pratica si migliorano i modelli sulla base dei dati sperimentali, ma l'ambizione di descrivere la natura ultima delle cose non c'è mai stata ad essere sinceri. Sottolineo che, rimanendo su questo esempio, il moto ellittico, in quanto moto periodico si può sempre scomporre come composizione di moti circolari (quel che oggi chiamiamo serie di Fourier), per cui non è per niente stupida l'idea di usare epicicli, i quali possono essere visti come una approssimazione del moto ellittico. Fino a che con i dati disponibili si riesce a predire le orbite planetarie con un modello di epiciclo, un fisico potrebbe benissimo essere soddisfatto così e non ha necessità alcuna di chiedersi quale sarebbe la "verità ultima". Qualcuno potrebbe argomentare "hey, ma guarda che il moto ellittico è precisamente una descrizione reale del moto planetario". Beh, ma anche no, è una descrizione che va bene se ignoriamo la presenza di perturbazioni dovute alla luna per esempio, il moto di precessione etc...
Una funzione matematica non è un oggetto fisico. Modellizzare un elettrone può andare, ma per descriverlo bisogna trattare la fisica dei campi non la funzione d'onda, che vi descrive una dinamica, uno stato fisico, non la natura materialistica dell'elettrone
Video davvero interessanti: la fisica quantistica è intrigante anche dal punto di vista filosofico proprio perché ci dà la possibilità di immaginare un mondo che va oltre la nostra esperienza quotidiana e tutto quello che riusciamo ad immaginare anche in modo contraddittorio ha a che fare più con le nostre attuali categorie mentali (la grammatica del nostro pensiero, cioè il nostro 'linguaggio') che con quel mondo esotico e sconosciuto che cerchiamo di immaginare 😉👍
Questo è il tipo di video che per noi, il pubblico della divulgazione scientifica, rappresenta una svolta nella concezione del mondo che ci circonda. Grazie Random Physics per l'eccellente lavoro che svolgete.
- Smettere di porre domande sarebbe pericoloso , No grazie . Meglio introdurre il diritto di non rispondere . Le domande vanno : né proibite né idolatrate -
Sono d'accordo con la tua nuova impostazione, però ti faccio presente che di conseguenza è doveroso rivisitare alcune semplificazioni che abbiamo imparato a scuola usando sempre con il concetto di particelle. Per esempio la conduzione di energia elettrica è stata sempre spiegata come un flusso di elettroni, la generazione di onde elettromagnetiche con elettroni in un circuito oscillante, etc. Sono d'accordo che con la QED e la QFT ormai dominante dobbiamo ristudiare noi non specialisti parecchie cose da capo😒😩😱😢.Questo richiede uno sforzo notevole di divulgazione dei nuovi concetti. Forza! Mi sono abbonato per farti sentire che ti siamo vicini e a apprezziamo il tuo sforzo🌈🌞Come era bello il mondo microscopico spiegato con le particelle, addio💥ha fatto la sua epoca!!!!!👏
Ma..e il "doble slit experiment", con le sue complicazioni che ultimamente si sono fatte, apounto, complicate? Specchi che si girano in itinere e fotoni che tornano "indietro" nel tempo per cambiare?
Anche secondo me, perché di fatto la particella come la immaginiamo non esiste, e personalmente penso che il tempo stesso emerga conseguentemente alle interazioni tra campi
Se ho capito bene (non sono un fisico...) tu dici che poiché in meccanica quantistica quello che si misura ed ha riscontro sperimentale è legato a modelli di funzioni d'onda e operatori d'onda è inutile, o quantomeno una perdita di tempo, ricorrere alla concettualizzazione di "particelle". Se ho capito bene sono d'accordo
Diciamo che forse è uno sforzo superfluo quello impiegato nel voler comprendere la dinamica del mondo quantistico usando schemi classici basati su concetti meccanici come posizione, velocità, accelerazione, urto, ecc.
Le scuole superiori sono un livello di istruzione universale, ci vanno tutti. Peccato che non tutti abbiano la necessaria capacità di astrazione per accettare questo approccio.
Inoltre proprio come col cambio di veduta etere-elettromagnetismo è stato possibile la comprensione da 0 delle idee "giuste" (scientificamente più appurate) per permettere una corretta comprensione e sedimentazione dei concetti nel tempo, questo dovrebbe accadere anche con la meccanica quantistica. In molte superiori viene affrontato il dualismo onda particella, insegnare il concetto di funzione d'onda alzerebbe il livello di consocenza base quindi l'impegno critico collettivo sul tema. COMPLETAMENTE D'ACCORDO
Ok, ma per capire che cosa è serve un po' di matematica che spessissmo non viene affrontata alle superiori per quanto basilare. Inoltre un approccio se vogliamo storico aiuta a imparare, perché associare cose classiche a fenomeni quantistici aiuta moltissimo a capire che sta succedendo. Faccio un esempio: il magnetismo per un teorema è inspiegabile usando la fisica classica, eppure costruire una teoria classica che spieghi i fenomeni (in modo incompleto, ma scendere nei dettagli è forse troppo) aiuta a capire che sta succedendo. Bellissima la teoria, ma studiare solo i 700 integrali che saltan fuori senza un po' di intuitizione classica non sarebbe proprio banale
Anche il concetto di onda pilota, che non mi pare sia esattamente dualismo onda particella, non è da sottovalutare. Da esperimenti, abbiamo che i corpuscoli fotoni, di onde di differente frequenza possono essere deviati dalla presenza di materia, per le condizioni al contorno, anche in assenza di assorbimento. Per esempio l'esperimento del capello e del raggio laser, che si dimostra essere una doppia fenditura, mostra questo. Nel caso in cui ci sia assorbimento, il pacchetto, composto di parti che seguono traiettorie differenti può ricomporsi in un pacchetto di pari energia.
Pur nella sua ovvia riduzione divulgativa, trovo assolutamente impeccabile la tua descrizione di un problema persino ontologico. Ultimamente mi ero imbattuto in un dibattito qui su TH-cam, proprio sulla pertinenza del sistema atomistico di Democrito, di come questo rispettasse gli assunti fondamentali della meccanica quantistica. Ma è proprio così? Questi fisici, seppur eveidentemente competenti, non erano finiti prigionieri di metafore? Quando tu ci riferisci che la fisica contemporanea tratta questa natura fondamentale come astratta, finisci per rovesciare il dibattito tutto dalla parte di Platone e dei pitagorici che lo avevano fortemente influenzato. Ontologia in fisica è naturalmente costituita dall'interazione, dove "essere è intergire". E' interessante come il dibattito tra Platonici e atomist, sia ancora quindi in augee la dualità onda-particella è stata nella tua interpretazione, possiamo dirlo, il frutto di una lotta ideologica tra materialisti e astrattisti. Mi ha sempre sorpreso che per le psrticelle elementari si parlasse di enti evidentemente astratti, in quanto corpuscoli, pacchetti di informazione rappresentate con palline colorate in orbite come pianeti. Ma che per la loro indiscernibilità sembravano già enti puramente astratti. Insomma questa famosa "materia" fisica di atomi e vuoto, non c'è e non c'è mai stata, nemmeno nelle sue riattulizzazioni compiute dalla fisica classica. La materia allora ritorna come concezione platonica di Chora, cioè informe abissale, caoitica, che la forma matematica appunto informa determinandola. Naturalmente con il solito dilemma di stabilire a che livello di grandezza si passa da una fisica all'altra. Sarebbe interessante chiederi se questa svolta astrattista dalla parrte della funzione d'onda ha a che vedere con la teoria dell'informazione che è uno degli aspetti della fisica, divenuto sempre più importante. Grazie per quest tua prezioso chiarimento, che a livello seppur filosofico ha un certo valore.
Mi immagino la particella come una nuvoletta, una piccola nube che fluttua su un piano della realtà non visibile, che si contrae in un puntino se provi a toccarla, ma è sempre un immaginare un qualcosa di astratto con concetti non astratti.
Dipende dalle definizioni. In fisica molecolare spesso con orbitale si intende la funzione d'onda di singola particella (in parole povere con certe approssimazioni ti risolvi un problema semplice con un solo elettrone in gioco) e con funzione d'onda la funzione d'onda del sistema a molte particelle (elettroni in un atomo, elettroni e nuclei in una molecola etc)
Suggerimento molto interessante, mi rimane l'interrogativo - in quanto profano della materia e semplice 'appassionato' - di quanto tale approccio permetta di semplificare l'acquisizione dei concetti più rivoluzionari e controituitivi della teoria, da una parte proprio la supposta 'doppia natura' delle particelle e dall'altra il fatto che la stessa meccanica quantistica nel suo complesso non possa essere considerata una 'teoria locale', come dite voi specialisti...speriamo!😉
Non mi prendere troppo sul serio, non sono un fisico e faccio tutt'altro lavoro.. Immagina un universo di "materia nulla", le zone in tre dimensioni, sono in uno stato di bassa entropia, dove l'interazione tra le onde crea le "forze".. (considera lo spazio 3d come una forza) La materia oscura potrebbe essere una zona dove l'onda non sta avendo effetti.. si potrebbe vedere il tempo come il periodo di un'onda.. e forze/materia sarebbero il risultato delle interferenze. è solo un'idea, però.. scomponendo, si potrebbero creare le basi per la sperimentazione. (il problema, è che immaginare lo spazio come una forza fondamentale, non è facile da rappresentare, e non so come rendere l'idea.. appunto, è un'idea :)
Sempre pensato. Inutile una impostazione storica. Quello deve essere fatto dopo. Utilissimo ma dopo. Che senso ha studiare i modelli di atomo a panettone e poi accennare solo alla funzione d'onda?
...si è capito che non abbiamo ancora capito nulla ! (scusate la provocazione !!!). Mi riferisco all'Esperimento della doppia fenditura oppure all'Entanglment, all'effetto Tunnel ecc. In fondo, sembrerebbe ricercassimo una nuova "filosofia", che ci permetta di capire l'infinitamente piccolo (o addirittura il funzionamento dell'intera natura). E se un giorno, nel futuro, scoprissimo (a seguito di qualche intuizione geniale o con qualche esperimento particolare), che si tratta di un "bluff" e che la verità si trova da tutt'altra parte ? Con tutto il rispetto e l'ammirazione per gli scienziati, che in questi ultimi 100 anni hanno dedicato la loro vita alla ricerca di questa complicatissima materia. Mi firmo: San Tommaso 😁😁😁
Io non ho ancora visto il video sono morto o vivo? Miao ops buongiorno (sono le 06.12 di domenica, pianeta Terra fuso orario Roma). Semplicemente un saluto a tutti
Osservazione professionale: I concetti di particella e onda sono stati introdotti dalla fisica. Credo che questi concetti primitivi nel pensiero umano debbano essere abbandonati. Questo è un problema non banale. Non è sufficiente la matematica che senza idee tende solo a confondere le idee. Si guardi ad Euclide che introduce la geometria del punto come parte non separabile. Credo che serva umiltà concettuale
Che casino, ma ma soprattutto mi soprende come la materia, fatta di atomi, fatti a loro volta di (funzioni d'onda? non particelle nè onde), sia così concreta nonostante sia fatta di robe non meglio definite che boh, gli elettroni che compongono il mio corpo potrebbe essere contemporaneamente nel mio corpo e in altro dove dell'universo ma io no, io non posso teletrasportarmi dove cazzo mo pare nell'universo 😂
Domanda personale, da scartare in toto se la ritieni troppo indiscreta: sei ricercatore e, in caso contrario, perché non fai ricerca scientifica, sia essa accademica o industriale?
Caro Gabriele, sono idealmente vicino al tuo approccio contemporaneo, analitico, tecnico e mi rendo conto di dover combattere continuamente la battaglia contro la banalizzazione e il retaggio di antichi concetti frusti ma confortevoli. L'umanità sarebbe migliore se applicasse a ogni campo dello scibile una visione più aperta e onesta. Ti stringo la mano e ti ringrazio
Io ho sempre affrontato la fisica e la fisica quantistica, in modo molto "concettuale", nel senso che leggo ed ho letto parecchi libri di tipo divulgativo, di diverso livello. A livello concettuale mi è sempre stato tutto abbastanza chiaro, all'inizio facendo un po' di sforzo per accettare certi concetti e dovendo assumere per buoni certi altri concetti. Ma dopo un po' che leggi certo materiale si inizia a sentire il bisogno di qualcosa di più, di salire di livello, dunque ho iniziato a seguire altri canali che trattano le questioni in modo più tecnico (ed ho anche il lista dei libri un po' più tecnici da acquistare) e quando inizi a vedere le formule, sebbene magari non tutti i passaggi possono essere chiarissimi, cominci a concretizzare quei concetti e si apre un mondo, si inizia a vedere in che modo davvero tutto torna.
curiuss spiega la inesistenza del dualismo con un ornitorinco 🙂. se guardi la testa sembra una papera, se guardi la coda sembra un castoro, ma non è ne uno né l'altro. credo che nel senso di una divulgazione più moderna sarebbe utile inserire un po' di approfondimenti su cosa sono i modelli e quale rapporto hanno con la realtà, penso sarebbero proprdeutici per concetti come la funzione d'onda p.s. mi piace il tuo lavoro, mi sono abbonato 😁
Mi viene in mente che è simile a quando da piccoli bambini ci si approcciava alla corrente elettrica, quella cosa di cui ci veniva detto di non metterci le mani perché pericolosa, ma che restava quella cosa immateriale che da bambini ci sfuggiva di capire cosa fosse, e che ovviamente nessun genitore ti sapeva spiegare 😂
Bellissimo come al solito grazie Gabriele!
Concordo in pieno.
Approfitto anche per ringraziarti per tutto l’incredibile lavoro di divulgazione che stai facendo. Lo trovo molto interessante e di alto livello.
L’approccio moderno alla meccanica quantistica è per caso il seguente?: non si conosce la vera natura delle particelle, si sa solo che esse possono essere descritte accuratamente da una funzione d’onda che è soluzione dell’equazione di shrodinger. Pertanto si rinuncia a dare una connotazione familiare al mondo quantistico, in quanto la nostra immaginazione non è tale da poter dare una forma a questi concetti, ci si accontenta solo della formalizzazione matematica che è una formalizzazione astratta. Tuttavia sebbene astratta, questa formalizzazione non nega assolutamente che le particelle esistano, dice solo che pur esistendo, non si può capire appieno cosa siano
Sarà una impostazione bellissima ma io rimango dell'idea che l'impegno dei fisici "moderni" dovrebbe essere quello di capire come è realmente la natura non limitarci a modellizzarla per far tornare i conti nelle misure. Tra i grandi errori del passato c'è anche quello degli epicicli con cui spiegavano il moto dei pianeti, a me pare che con questo atteggiamento di rinuncia a capire la natura profonda della natura siamo di nuovo lì. A me pare che qualche mente, dopo più di un secolo. si stia risvegliando.
La tua impostazione è bellissima.
Ciao, mi è piaciuto molto il concetto di guardare al futuro e onorare ma lasciare sempre di più gli errori o l’obsolescenza del passato. Grazie per il video
Uno dei migliori video degli ultimi 10 anni. Grazie ragazzo!!
Diciamo che per farla semplice, esiste solo l'onda e non le particelle..?
Ma tutto ciò non corrisponde al discorso "non pensare e calcola!!"???
Beh no, quella locuzione sta ad indicare, nell'ambito della ricerca scientifica, che bisogna trascurare gli aspetti concettali e concentrarsi sulla matematica del fenomeno.
Quello che invece Gabriele sta dicendo, se ho ben interpretato il suo discorso, è che c'è bisogno di cambiare il concetto a livello divulgativo.
Sta dicendo di sostituire un certo concetto, utilizzato per divulgare in certo argomento, con un altro concetto che sia più vicino al modo in cui la fisica moderna considera quel fenomeno.
Più in pratica sta dicendo, nella divulgazione non parliamo del concetto di dualismo onda-particella, ma parliano del concetto di funzione d'onda.
Introdurre questo concetto nella scuola, farebbe fare un grosso salto alla fisica nel nostro paese negli anni futuri.
Ne parliamo di chi usa la meccanica quantistica per giuste teorie mistiche per trovare sè stessi ?
Credo che la ricerca di una didattica aggiornata che aiuti a comprendere un po’ il mondo quantistico sia fondamentale per tutti, dai ricercatori ai curiosi, come lo sono io, che non conoscono la complessa matematica che ne è alla base. La riflessione esposta in questo video è fondamentale e va perseguita con tenacia. Grazie
La visione del dualismo onda particella è utile in alcuni contesti didattici (il modello corpuscolare funziona per determinati sistemi, non funziona per altri, esattamente come succede con altre teorie). Dal punto di vista formale non dovremmo parlare di dualismo onda particella anche per il fatto che l'equazione di Schroedinger non è nemmeno formalmente un'equazione d'onda, quindi è qui che è insito l'errore, l'equazione che descrive lo stato di una particella quantistica (e qui ribadiamo quantistico per evitare di associare alla parola particella la parola corpuscolo) è un'equazione che dal punto di vista matematico ricorda l'equazione del calore; allora è da lì che bisogna partite in ambito didattico.
Per quanto riguarda il discorso sul Sakurai, ottimo libro ma a parer mio consiglio sempre dopo essere entrati nel mondo della MQ con un approccio più "storico" e poi applicando un brainstorming. Personalmente ho trovato il Sakurai difficile da digerire alla prima lettura, ma dopo un paio di mesi di corso con un altro libro sono ritornato al Sakurai e tutto mi era più chiaro.
Sicuramente un approccio da provare e vedere quale dei due tra classico e moderno danno i migliori frutti didatticamente
In pratica ci stai dicendo che la fisica moderna non vuole più sapere/capire di cosa si sta occupando e che si è ridotta semplicemente ad accontentarsi di riuscire a far tornare i conti cercando dei percorsi matematici che funzionano, punto e basta. Mi pare che qualcuno disse che non c'è modo di comprendere la fisica quantistica e che a questo ci si fa l'abitudine e che si va comunque avanti. Insomma sembra proprio che i fisici, non essendo riusciti a darsi delle spiegazioni, abbiano gettato la spugna e si sono inventati un modo che permetta loro comunque di andare avanti, o sbaglio? Come si fa ad essere così certi che la strada intrapresa sia davvero quella giusta?
È esattamente il contrario di quello che hai scritto, sono le categorie che usiamo per descrivere e interpretare il mondo che si devono basare sull'esperimento, mentre con concetti antiquati come il dualismo onda-corpuscolo si vogliono ridurre i risultati sperimentali alle nostre vecchie categorie classiche.
@@RandomPhysicssono comunque visioni comode.
Ad esempio sto giusto studiando ottica non lineare, in cui l'uso del formalismo corpuscolare aiuta moltissimo a comprendere fenomeni come SHG, DFG etc.
Ovviamente è riduttivo, ma comodo perché in molte applicazioni non ci si può permettere di usare un formalismo troppo "evoluto".
Ho fatto l'esempio dell'ottica, ma anche per comprendere le tecniche spettroscopiche torna comodissimo pensare all'atomo come un bel sistema planetario e all'elettrone come una pallina che irraggia e urta cose.
@@Alessio-su2fz ma certo, una volta che uno ha le basi può anche adottare schemi più familiari. Anch'io se progetto una simulazione ad esempio di un gas di Fermi mi immagino delle palline, o dei pacchettini d'onda che interagiscono, anche se poi a livello di formule uso il formalismo della meccanica quantistica. Nel campo dell'ottica poi le cose si complicano ulteriormente, perché il confine fra il "semplice" elettromagnetismo (quindi campi classici) e gli strumenti della quantistica (funzioni d'onda) non è sempre netto e si fa un po' un mix.
Fino ad ora non ho mai capito di cosa si occupi la meccanica quantistica 😅
A dire il vero, la fisica ha sempre fatto questo fin dagli albori. Ai matematici greci non fregava sapere quale fosse la forma "esatta" delle orbite planetarie, semplicemente a loro importava trovare un modello che spiegasse le osservazioni astronomiche, partendo dal moto circolare fino ad arrivare agli epicicli. In pratica si migliorano i modelli sulla base dei dati sperimentali, ma l'ambizione di descrivere la natura ultima delle cose non c'è mai stata ad essere sinceri. Sottolineo che, rimanendo su questo esempio, il moto ellittico, in quanto moto periodico si può sempre scomporre come composizione di moti circolari (quel che oggi chiamiamo serie di Fourier), per cui non è per niente stupida l'idea di usare epicicli, i quali possono essere visti come una approssimazione del moto ellittico. Fino a che con i dati disponibili si riesce a predire le orbite planetarie con un modello di epiciclo, un fisico potrebbe benissimo essere soddisfatto così e non ha necessità alcuna di chiedersi quale sarebbe la "verità ultima". Qualcuno potrebbe argomentare "hey, ma guarda che il moto ellittico è precisamente una descrizione reale del moto planetario". Beh, ma anche no, è una descrizione che va bene se ignoriamo la presenza di perturbazioni dovute alla luna per esempio, il moto di precessione etc...
Grande!!👏👏
Una funzione matematica non è un oggetto fisico. Modellizzare un elettrone può andare, ma per descriverlo bisogna trattare la fisica dei campi non la funzione d'onda, che vi descrive una dinamica, uno stato fisico, non la natura materialistica dell'elettrone
Video davvero interessanti: la fisica quantistica è intrigante anche dal punto di vista filosofico proprio perché ci dà la possibilità di immaginare un mondo che va oltre la nostra esperienza quotidiana e tutto quello che riusciamo ad immaginare anche in modo contraddittorio ha a che fare più con le nostre attuali categorie mentali (la grammatica del nostro pensiero, cioè il nostro 'linguaggio') che con quel mondo esotico e sconosciuto che cerchiamo di immaginare 😉👍
sono daccordo, non rimanere mai ancorati al etere! grazie mille
Questo è il tipo di video che per noi, il pubblico della divulgazione scientifica, rappresenta una svolta nella concezione del mondo che ci circonda.
Grazie Random Physics per l'eccellente lavoro che svolgete.
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Smettere di porre domande sarebbe pericoloso , No grazie . Meglio introdurre il diritto di non rispondere . Le domande vanno : né proibite né idolatrate
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Sono d'accordo con la tua nuova impostazione, però ti faccio presente che di conseguenza è doveroso rivisitare alcune semplificazioni che abbiamo imparato a scuola usando sempre con il concetto di particelle. Per esempio la conduzione di energia elettrica è stata sempre spiegata come un flusso di elettroni, la generazione di onde elettromagnetiche con elettroni in un circuito oscillante, etc. Sono d'accordo che con la QED e la QFT ormai dominante dobbiamo ristudiare noi non specialisti parecchie cose da capo😒😩😱😢.Questo richiede uno sforzo notevole di divulgazione dei nuovi concetti. Forza! Mi sono abbonato per farti sentire che ti siamo vicini e a apprezziamo il tuo sforzo🌈🌞Come era bello il mondo microscopico spiegato con le particelle, addio💥ha fatto la sua epoca!!!!!👏
Ma..e il "doble slit experiment", con le sue complicazioni che ultimamente si sono fatte, apounto, complicate? Specchi che si girano in itinere e fotoni che tornano "indietro" nel tempo per cambiare?
In ultima analisi la natura duale poteva suggerire una dualità dell'universo
Sono d’accordo !! E’ come spiegare il sistema solare raccontando che prima si credeva ci fosse la terra al centro….
Anche secondo me, perché di fatto la particella come la immaginiamo non esiste, e personalmente penso che il tempo stesso emerga conseguentemente alle interazioni tra campi
Se ho capito bene (non sono un fisico...) tu dici che poiché in meccanica quantistica quello che si misura ed ha riscontro sperimentale è legato a modelli di funzioni d'onda e operatori d'onda è inutile, o quantomeno una perdita di tempo, ricorrere alla concettualizzazione di "particelle". Se ho capito bene sono d'accordo
Diciamo che forse è uno sforzo superfluo quello impiegato nel voler comprendere la dinamica del mondo quantistico usando schemi classici basati su concetti meccanici come posizione, velocità, accelerazione, urto, ecc.
Onda e corpuscolo sono ortogonali l'uno rispetto all'altro. Dipendono da quale angolo (punto di vista) li si voglia osservare.
Le scuole superiori sono un livello di istruzione universale, ci vanno tutti. Peccato che non tutti abbiano la necessaria capacità di astrazione per accettare questo approccio.
Inoltre proprio come col cambio di veduta etere-elettromagnetismo è stato possibile la comprensione da 0 delle idee "giuste" (scientificamente più appurate) per permettere una corretta comprensione e sedimentazione dei concetti nel tempo, questo dovrebbe accadere anche con la meccanica quantistica.
In molte superiori viene affrontato il dualismo onda particella, insegnare il concetto di funzione d'onda alzerebbe il livello di consocenza base quindi l'impegno critico collettivo sul tema.
COMPLETAMENTE D'ACCORDO
Ok, ma per capire che cosa è serve un po' di matematica che spessissmo non viene affrontata alle superiori per quanto basilare.
Inoltre un approccio se vogliamo storico aiuta a imparare, perché associare cose classiche a fenomeni quantistici aiuta moltissimo a capire che sta succedendo.
Faccio un esempio: il magnetismo per un teorema è inspiegabile usando la fisica classica, eppure costruire una teoria classica che spieghi i fenomeni (in modo incompleto, ma scendere nei dettagli è forse troppo) aiuta a capire che sta succedendo.
Bellissima la teoria, ma studiare solo i 700 integrali che saltan fuori senza un po' di intuitizione classica non sarebbe proprio banale
Anche il concetto di onda pilota, che non mi pare sia esattamente dualismo onda particella, non è da sottovalutare.
Da esperimenti, abbiamo che i corpuscoli fotoni, di onde di differente frequenza possono essere deviati dalla presenza di materia, per le condizioni al contorno, anche in assenza di assorbimento. Per esempio l'esperimento del capello e del raggio laser, che si dimostra essere una doppia fenditura, mostra questo.
Nel caso in cui ci sia assorbimento, il pacchetto, composto di parti che seguono traiettorie differenti può ricomporsi in un pacchetto di pari energia.
Pur nella sua ovvia riduzione divulgativa, trovo assolutamente impeccabile la tua descrizione di un problema persino ontologico. Ultimamente mi ero imbattuto in un dibattito qui su TH-cam, proprio sulla pertinenza del sistema atomistico di Democrito, di come questo rispettasse gli assunti fondamentali della meccanica quantistica. Ma è proprio così? Questi fisici, seppur eveidentemente competenti, non erano finiti prigionieri di metafore? Quando tu ci riferisci che la fisica contemporanea tratta questa natura fondamentale come astratta, finisci per rovesciare il dibattito tutto dalla parte di Platone e dei pitagorici che lo avevano fortemente influenzato. Ontologia in fisica è naturalmente costituita dall'interazione, dove "essere è intergire".
E' interessante come il dibattito tra Platonici e atomist, sia ancora quindi in augee la dualità onda-particella è stata nella tua interpretazione, possiamo dirlo, il frutto di una lotta ideologica tra materialisti e astrattisti. Mi ha sempre sorpreso che per le psrticelle elementari si parlasse di enti evidentemente astratti, in quanto corpuscoli, pacchetti di informazione rappresentate con palline colorate in orbite come pianeti. Ma che per la loro indiscernibilità sembravano già enti puramente astratti. Insomma questa famosa "materia" fisica di atomi e vuoto, non c'è e non c'è mai stata, nemmeno nelle sue riattulizzazioni compiute dalla fisica classica. La materia allora ritorna come concezione platonica di Chora, cioè informe abissale, caoitica, che la forma matematica appunto informa determinandola. Naturalmente con il solito dilemma di stabilire a che livello di grandezza si passa da una fisica all'altra.
Sarebbe interessante chiederi se questa svolta astrattista dalla parrte della funzione d'onda ha a che vedere con la teoria dell'informazione che è uno degli aspetti della fisica, divenuto sempre più importante.
Grazie per quest tua prezioso chiarimento, che a livello seppur filosofico ha un certo valore.
Mi immagino la particella come una nuvoletta, una piccola nube che fluttua su un piano della realtà non visibile, che si contrae in un puntino se provi a toccarla, ma è sempre un immaginare un qualcosa di astratto con concetti non astratti.
È corretto dire che la funzione d'onda di un elettrone è il suo orbitale? Per definizione?
Dipende dalle definizioni.
In fisica molecolare spesso con orbitale si intende la funzione d'onda di singola particella (in parole povere con certe approssimazioni ti risolvi un problema semplice con un solo elettrone in gioco) e con funzione d'onda la funzione d'onda del sistema a molte particelle (elettroni in un atomo, elettroni e nuclei in una molecola etc)
Suggerimento molto interessante, mi rimane l'interrogativo - in quanto profano della materia e semplice 'appassionato' - di quanto tale approccio permetta di semplificare l'acquisizione dei concetti più rivoluzionari e controituitivi della teoria, da una parte proprio la supposta 'doppia natura' delle particelle e dall'altra il fatto che la stessa meccanica quantistica nel suo complesso non possa essere considerata una 'teoria locale', come dite voi specialisti...speriamo!😉
Non mi prendere troppo sul serio, non sono un fisico e faccio tutt'altro lavoro..
Immagina un universo di "materia nulla", le zone in tre dimensioni, sono in uno stato di bassa entropia, dove l'interazione tra le onde crea le "forze".. (considera lo spazio 3d come una forza)
La materia oscura potrebbe essere una zona dove l'onda non sta avendo effetti.. si potrebbe vedere il tempo come il periodo di un'onda.. e forze/materia sarebbero il risultato delle interferenze.
è solo un'idea, però.. scomponendo, si potrebbero creare le basi per la sperimentazione. (il problema, è che immaginare lo spazio come una forza fondamentale, non è facile da rappresentare, e non so come rendere l'idea.. appunto, è un'idea :)
Sempre pensato. Inutile una impostazione storica. Quello deve essere fatto dopo. Utilissimo ma dopo. Che senso ha studiare i modelli di atomo a panettone e poi accennare solo alla funzione d'onda?
...si è capito che non abbiamo ancora capito nulla ! (scusate la provocazione !!!). Mi riferisco all'Esperimento della doppia fenditura oppure all'Entanglment, all'effetto Tunnel ecc. In fondo, sembrerebbe ricercassimo una nuova "filosofia", che ci permetta di capire l'infinitamente piccolo (o addirittura il funzionamento dell'intera natura). E se un giorno, nel futuro, scoprissimo (a seguito di qualche intuizione geniale o con qualche esperimento particolare), che si tratta di un "bluff" e che la verità si trova da tutt'altra parte ? Con tutto il rispetto e l'ammirazione per gli scienziati, che in questi ultimi 100 anni hanno dedicato la loro vita alla ricerca di questa complicatissima materia. Mi firmo: San Tommaso 😁😁😁
Esperimenti che rimangono inspiegabili. Varie interpretazioni.
Secondo me l'associazione drin drin avrebbe in te un eccellente sostegno per la riflessione sulla riforma della scuola.
Sarebbe interessante approfondire i computer quantistici
Io non ho ancora visto il video sono morto o vivo? Miao ops buongiorno (sono le 06.12 di domenica, pianeta Terra fuso orario Roma). Semplicemente un saluto a tutti
Osservazione professionale:
I concetti di particella e onda sono stati introdotti dalla fisica. Credo che questi concetti primitivi nel pensiero umano debbano essere abbandonati. Questo è un problema non banale. Non è sufficiente la matematica che senza idee tende solo a confondere le idee. Si guardi ad Euclide che introduce la geometria del punto come parte non separabile. Credo che serva umiltà concettuale
Grande, come sempre
ottimo,
spiegato bene
Che casino, ma ma soprattutto mi soprende come la materia, fatta di atomi, fatti a loro volta di (funzioni d'onda? non particelle nè onde), sia così concreta nonostante sia fatta di robe non meglio definite che boh, gli elettroni che compongono il mio corpo potrebbe essere contemporaneamente nel mio corpo e in altro dove dell'universo ma io no, io non posso teletrasportarmi dove cazzo mo pare nell'universo 😂
Domanda personale, da scartare in toto se la ritieni troppo indiscreta: sei ricercatore e, in caso contrario, perché non fai ricerca scientifica, sia essa accademica o industriale?
Non la faccio a livello accademico perché non ho mai affrontato il percorso del dottorato.
Caro Gabriele, sono idealmente vicino al tuo approccio contemporaneo, analitico, tecnico e mi rendo conto di dover combattere continuamente la battaglia contro la banalizzazione e il retaggio di antichi concetti frusti ma confortevoli. L'umanità sarebbe migliore se applicasse a ogni campo dello scibile una visione più aperta e onesta.
Ti stringo la mano e ti ringrazio
Sono completamente daccordo con te. Grazie per il tuo lavoro!
nella mia immensa ignoranza la tua proposta è un raggio di luce, grazie
Accetto in pieno la tua proposta. Andiamo oltre, una volta per tutte.
Io ho sempre affrontato la fisica e la fisica quantistica, in modo molto "concettuale", nel senso che leggo ed ho letto parecchi libri di tipo divulgativo, di diverso livello. A livello concettuale mi è sempre stato tutto abbastanza chiaro, all'inizio facendo un po' di sforzo per accettare certi concetti e dovendo assumere per buoni certi altri concetti.
Ma dopo un po' che leggi certo materiale si inizia a sentire il bisogno di qualcosa di più, di salire di livello, dunque ho iniziato a seguire altri canali che trattano le questioni in modo più tecnico (ed ho anche il lista dei libri un po' più tecnici da acquistare) e quando inizi a vedere le formule, sebbene magari non tutti i passaggi possono essere chiarissimi, cominci a concretizzare quei concetti e si apre un mondo, si inizia a vedere in che modo davvero tutto torna.
Bella impostazione
Non solo questo è interessantissimo ma condivido anche l’approccio. Grazie
I was here on 19Jan2025
😮
Ciao Gabriele, da ricercatore in didattica della fisica ti appoggio al 100% su tutto quello che dici
Hai pienamente ragione!!!!
curiuss spiega la inesistenza del dualismo con un ornitorinco 🙂. se guardi la testa sembra una papera, se guardi la coda sembra un castoro, ma non è ne uno né l'altro. credo che nel senso di una divulgazione più moderna sarebbe utile inserire un po' di approfondimenti su cosa sono i modelli e quale rapporto hanno con la realtà, penso sarebbero proprdeutici per concetti come la funzione d'onda
p.s. mi piace il tuo lavoro, mi sono abbonato 😁