La teoria dei QUANTA viola il nostro “senso comune”

2012

Suscita enorme interesse, proprio in questi giorni, la “scoperta” (cioè l’individuazione sperimentale di un ente fisico predetto dalla teoria) del bosone di Higgs, annunciato al mondo dal CERN di Ginevra.

Ticinolive desidera offrire ai suoi lettori un’occasione di approfondimento pubblicando nella rubrica Cultura brevi note di carattere scientifico. Oggi vengono presentati, in forma semplice e senza matematica, tre princípi basilari della celebre teoria dei Quanta.

1. Sia la luce che le particelle che costituiscono gli atomi e cioè gli elementi fondamentali che compongono la materia (quindi noi stessi e la realtà a noi manifesta) sono costituite da minuscoli concentrati di energia detti QUANTI, che hanno una duplice natura: ondulatoria e corpuscolare.
Precisamente a livello subatomico la materia presenta le caratteristiche tipiche delle onde e solo all’atto dell’osservazione assume un comportamento corpuscolare.
Ad intuire la duplice natura, corpuscolare e ondulatoria, della materia fu il matematico e fisico Louis De Broglie (1892-1987) che ottenne il premio Nobel nel 1929.

2. Non è possibile conoscere simultaneamente la velocità e la posizione di una particella, poiché quanto maggiore è l’accuratezza nel determinarne la posizione tanto minore è la precisione con la quale si può accertarne la velocità e viceversa.
La suddetta proprietà è conosciuta come Principio d’Indeterminazione di Heisenberg (1901 – 1976), fisico tedesco premio Nobel nel 1932. L’indeterminazione non dipende dai limiti dei nostri strumenti, che comportano necessariamente una interazione più o meno grande con l’oggetto da sottoporre a misurazione, bensì rappresenta una caratteristica intrinseca della materia.

3. Se due particelle si fanno interagire per un certo periodo e quindi vengono separate, quando si sollecita una delle due in modo da modificarne lo stato, istantaneamente si manifesta sulla seconda una analoga sollecitazione, a qualunque distanza essa si trovi rispetto alla prima. Tale fenomeno è detto “Fenomeno dell’Entanglement”, termine che si può rendere in italiano con “correlazione quantistica” o anche “non-separabilità”.
Il fenomeno dell’entanglement viola il «principio di località» per il quale ciò che accade in un luogo NON può influire immediatamente su ciò che accade in un altro. Albert Einstein, pur avendo dato importanti contributi alla teoria quantistica, non accettò mai che una particella potesse influenzarne un’altra istantaneamente e pertanto cercò a lungo di dimostrare che la violazione della località fosse solo apparente.