Posto di seguito un frammento scritto davvero bene e relativo ad un paradosso quantistico che, su scala astronomica, può esserti utile a capire quanto il tempo sia una dimensione estremamente labile ![[8D]](./images/smilies/UF/icon_smile_cool.gif "Caldo")
[Fonte: http://www.ipotesi.net/ipotesi/perche.htm ]
XIII - L'esperimento 'a scelta ritardata' di Wheeler.
Immaginiamo un fotone che passa attraverso i due fori, come un'onda, e fa interferenza con se stesso. Come abbiamo visto, per distruggere la figura di interferenza, è sufficiente osservarlo "subito dopo" che è passato da un foro: in tal caso esso non è più un'onda ma una particella e quindi non può passare anche dall'altro foro. E poiché non può passare dall'altro foro la figura di interferenza scompare.
Perciò noi possiamo "decidere" se osservare il fotone come particella o se permettergli di fare la figura di interferenza come un'onda. Benissimo.
Abbiamo detto che riveliamo il fotone "subito dopo" che è transitato dal primo foro. "Subito dopo" significa che è passato pochissimo tempo dal transito nel foro. Ma per quanto piccolo sia il tempo trascorso, il fotone comunque ha già oltrepassato il foro; inoltre fino a questo momento esso è rimasto un'onda perché non l'abbiamo ancora rivelato. Perciò nel frattempo l'onda ha già imboccato anche l'altro foro e lo ha oltrepassato. E allora come fa il fotone ad essere rivelato "tutto intero" vicino al primo foro? Che fine fa il fronte d'onda che aveva appena oltrepassato il secondo foro? Scompare nel nulla? Sembra proprio di sì, ma com'è possibile?
Per chiarire questo punto, Wheeler propose di fare così: lasciamo che il fotone passi attraverso la maschera, come un'onda, passando da entrambi i fori. A questo punto, dopo che il fronte d'onda ha superato la maschera, inseriamo un rivelatore non lontano dal primo foro, ma neanche tanto vicino (cioè quanto basta per essere sicuri che nel frattempo tutto il fronte d'onda sia già sicuramente transitato dalla maschera). In pratica vogliamo effettuare la scelta di osservare il fotone come particella, però dopo che esso è transitato da entrambi i fori come un'onda. Infatti l'esperimento è chiamato "a scelta ritardata".
L'esperimento è stato realmente effettuato da alcuni scienziati dell'Università del Maryland. Ebbene, inserendo il rivelatore dopo che l'onda è transitata dalla maschera, esso individua il fotone come particella e perciò la figura di interferenza non si crea. Ma allora che fine fa la parte dell'onda già transitata dal secondo foro?!
Scompare nel nulla, poiché il fotone viene rivelato interamente vicino al primo foro! Eppure, diciamo noi, l'onda era transitata sicuramente anche dal secondo foro: infatti, se non si inserisce il rivelatore (lasciando inalterato tutto il resto), si forma la figura di interferenza (che può formarsi solo se l'onda transita da entrambi i fori). E allora com'è possibile?!
La realtà è che anche stavolta cerchiamo di fornire un'immagine oggettiva di ciò che accade: ma un'immagine oggettiva non è adeguata. Non ha senso dire che "l'onda è già passata", perché solo all'atto della misura possiamo dire che qualcosa è avvenuto: prima della misura il fotone rimane in uno stato indefinito di potenzialità o di non-oggettività (qualcuno preferisce dire perfino di irrealtà). Quando poi inseriamo il rivelatore, allora possiamo dire con certezza che il fotone era passato solo dal primo foro e non dal secondo foro, e infatti non c'è interferenza. Quando invece non inseriamo il rivelatore, e riveliamo dei fotoni sul bersaglio (con figura di interferenza), allora possiamo dire che ciascun fotone ha fatto interferenza come se fosse un'onda transitata da entrambi i fori; ma questo lo possiamo dire solo dopo che il fotone viene rivelato sul bersaglio (in un punto raggiungibile solo da un'onda ma non da una particella), cioè dopo la misura.
La cosa che a noi appare incredibile è che ciò che il fotone ha deciso di fare sulla maschera (passare da un foro solo o entrambi) dipende da una scelta successiva al transito stesso! Infatti il rivelatore viene inserito dopo che il fronte d'onda è transitato dalla maschera. Come dice Wheeler, la "scelta" di far passare il fotone da un solo foro o da entrambi è "ritardata", cioè avviene dopo che il fotone è passato!
Affinché la cosa non risulti incredibile, dobbiamo ammettere che ciò che è successo prima non è definito. Occorre specificare che l'esperimento condotto nell'Università del Maryland non è stato impiegato uno schermo con due fori ma un'apparecchiatura concettualmente equivalente: un fascio laser è stato diviso in due fasci separati, uno dei quali attraversava un rivelatore (che poteva essere "acceso" o "spento"), ed infine i due fasci venivano fatti convergere nel rivelatore finale, dove si poteva verificare l'eventuale interferenza.
XIV - Un incredibile paradosso astronomico.
Come sottolinea Wheeler, l'esperimento sopra analizzato fornisce un risultato assurdo se continuiamo a considerare "oggettivo" l'universo. Per rendere ancora più strabiliante questa assurdità, Wheeler fa notare che l'esperimento in questione, se considerato su scala astronomica, può produrre risultati sbalorditivi. Ecco un esempio.
Oggi conosciamo alcuni oggetti astronomici lontanissimi, chiamati quasar. Per giungere fino a noi, la luce di un quasar impiega miliardi di anni. Se nel percorso incontra una galassia di grande massa, che in base alla relatività generale di Einstein può funzionare da "lente gravitazionale", il fascio di luce si divide in due fasci che aggirano la galassia da due parti opposte (infatti noi dalla Terra otteniamo delle immagini sdoppiate di alcuni quasar).
Immaginiamo che il quasar si trovi a dieci miliardi di anni luce di distanza e la galassia-lente a otto miliardi. Se noi sulla Terra vogliamo osservare il quasar, possiamo scegliere di far produrre interferenza ai due fasci, oppure di rivelare i singoli fotoni di ciascun fascio. Il concetto è identico a quello dell'esperimento precedente.
Proviamo a chiederci se otto miliardi di anni fa il singolo fotone è passato da entrambi i lati rispetto alla lontana galassia (come un'onda) oppure da un lato solo (come una particella). Ebbene, se continuiamo a mantenere una concezione oggettiva dell'universo, la risposta dipende da come decidiamo di osservarlo noi oggi!
Se oggi noi scegliamo di rivelare la figura di interferenza, allora otto miliardi di anni fa il fotone ha deciso di percorrere entrambi i cammini. Viceversa, se noi scegliamo di vedere il singolo fotone su un singolo cammino, allora otto miliardi di anni fa il fotone ha scelto di comportarsi come una particella!
Nel momento in cui noi cambiamo idea e lo osserviamo in un modo invece che nell'altro, il fotone che sta arrivando è già preparato alla nostra scelta!
In pratica, come dice l'articolo di J.Horgan (Le Scienze n.289), "i fotoni devono aver avuto una sorta di premonizione, per sapere come comportarsi in modo da soddisfare una scelta che sarebbe stata fatta da esseri non ancora nati su un pianeta ancora inesistente"!
Ciò che risolve il paradosso è che l'universo non si trova in uno stato pienamente oggettivo, ma le sue caratteristiche fisiche sono in parte determinate dall'osservatore cosciente (anche se solo a livelli quantistici si riesce a rivelare chiaramente tale piccola influenza).
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![[:I]](./images/smilies/UF/icon_smile_blush.gif "Imbarazzato"){kind=icon}
Che io lo apprezzi in toto è un dato di fatto visti i miei precedenti post a favore del prof, ma c'è una cosa che mi gira in testa e mi piacerebbe avere una risposta da chi come me, lo segue, e non per sparargli alla schiena ![[:p]](./images/smilies/UF/icon_smile_tongue.gif "Goloso"){kind=icon}
Vi ripeto, non vorrei un polverone perchè non è la volontà di questo thread.![[:D]](./images/smilies/UF/icon_smile_big.gif "Davvero Felice"){kind=icon}
![[;)]](./images/smilies/UF/icon_smile_wink.gif "Occhiolino"){kind=icon}
