Teoria dei quanti generale
dato che l'energia è quantizzata perchè non lo sono anche spazio e tempo?Secondo me si anche perchè se fossero continui ci sarebbero infiniti infinitesimi tra un secondo e un altro (per esempio...) quindi penso che sia così...
Quanto di spazio= Sq=il più piccolo spazio percorribile da un corpo\particella\onda
Quanto di tempo=Tq=il tempo impiegato da una particella che viaggia alla massima velocità(luce) a percorrere Sq)=Sq/c
Quanto di spazio= Sq=il più piccolo spazio percorribile da un corpo\particella\onda
Quanto di tempo=Tq=il tempo impiegato da una particella che viaggia alla massima velocità(luce) a percorrere Sq)=Sq/c
Risposte
Mi ritiro dalla discussione. La polemica fine a se stessa mi esaurisce. A me piace discutere di fisica e matematica, non di dietrologie varie ...
Discutere poi su quesquiglie ... ma è certo che per modello matematico intendo una roba che contiene anche equazioni, l'ho detto più volte.
Va bene, io non sono un matematico, per cui avrò usato l'accezione "modello matematico" in modo improprio. Di questo chiedo scusa (umilmente).
Discutere poi su quesquiglie ... ma è certo che per modello matematico intendo una roba che contiene anche equazioni, l'ho detto più volte.
Va bene, io non sono un matematico, per cui avrò usato l'accezione "modello matematico" in modo improprio. Di questo chiedo scusa (umilmente).
Ergo ?
Mi sembra che ciò che tu affermi sia compatibile con ciò che affermo io. Le sfumature sono inerenti alle esperienze, al carattere personale, alla formazione ecc. ecc. di ciacuno. O no ...
Quello che sottolineo io è l'alpetto fantasioso, ludico, creativo, se vuoi folle, di quella splendida avventura che è la conoscenza.
Tu, Sergio, me sembra che ti piace sottolineare la necessità del duro lavoro. Ma non puoi negare l'altro aspetto. Ti ho mostrato che i due approcci (tesi e antitesi) si possono fondere in una stupenda e gratificante sintesi ...
Io sono d'accordo sul duro lavoro, la mia vita ne è un esempio. Pensa che mi sto dedicando alla divulgazione (gratuita) da sette anni a tempo pieno ... Potrei contraddire me stesso ?
Mi sembra che ciò che tu affermi sia compatibile con ciò che affermo io. Le sfumature sono inerenti alle esperienze, al carattere personale, alla formazione ecc. ecc. di ciacuno. O no ...
Quello che sottolineo io è l'alpetto fantasioso, ludico, creativo, se vuoi folle, di quella splendida avventura che è la conoscenza.
Tu, Sergio, me sembra che ti piace sottolineare la necessità del duro lavoro. Ma non puoi negare l'altro aspetto. Ti ho mostrato che i due approcci (tesi e antitesi) si possono fondere in una stupenda e gratificante sintesi ...
Io sono d'accordo sul duro lavoro, la mia vita ne è un esempio. Pensa che mi sto dedicando alla divulgazione (gratuita) da sette anni a tempo pieno ... Potrei contraddire me stesso ?
Sinceramente, non capisco le vostre perplessità ! da parte di giovani poi ...
E' chiaro che una teoria fisica deve essere attinente alla realtà !
"Si alle speculazioni, ma ci vogliono anche le equazioni!"
Ma, le equzioni sono il suggello di una teoria che parte da speculazioni, ipotesi, congetture, ragionamenti ecc. ecc. Una teoria fisica è sempre riassunta dalle sue equazioni caratteristiche (nel nostro moderno modo di fare fisica, da Newton ad oggi, in futuro chissà ...).
Ridiciamoci che cos'è una teoria fisica.
Una teoria fisca è un modello matematico logico deduttivo che descrive i fenomeni noti di sua competenza entro certi ranges di precisione sperimentale e ne prevede, possibilmente, dei nuovi.
Una teoria fisica è quindi un modello matematico !!!
Un modello matematico è altra cosa rispetto alla realtà che vuole descrivere !!! Una stessa categoria di fenomeni può benissimo essere descritta da diversi modelli matematici !!!
Quindi, dedicatevi con passione e fantasia nella creazione di nuove teorie senza paura di sbagliare o di essere troppo astratti ... sono gli errori e le idee che "non c'entrano niente" che mandano avanti il mondo ...
E' chiaro che una teoria fisica deve essere attinente alla realtà !
"Si alle speculazioni, ma ci vogliono anche le equazioni!"
Ma, le equzioni sono il suggello di una teoria che parte da speculazioni, ipotesi, congetture, ragionamenti ecc. ecc. Una teoria fisica è sempre riassunta dalle sue equazioni caratteristiche (nel nostro moderno modo di fare fisica, da Newton ad oggi, in futuro chissà ...).
Ridiciamoci che cos'è una teoria fisica.
Una teoria fisca è un modello matematico logico deduttivo che descrive i fenomeni noti di sua competenza entro certi ranges di precisione sperimentale e ne prevede, possibilmente, dei nuovi.
Una teoria fisica è quindi un modello matematico !!!
Un modello matematico è altra cosa rispetto alla realtà che vuole descrivere !!! Una stessa categoria di fenomeni può benissimo essere descritta da diversi modelli matematici !!!
Quindi, dedicatevi con passione e fantasia nella creazione di nuove teorie senza paura di sbagliare o di essere troppo astratti ... sono gli errori e le idee che "non c'entrano niente" che mandano avanti il mondo ...
Speriamo bene! Ti ringrazio delle precisazioni. Sono un neofita, quindi ho solo riportato quel poco che ho sentito dire. Mi fa piacere che ci siano anche speranze e lati positivi.
Ho iniziato a studiare fisica con entusiasmo, e spero un giorno di assistere a qualche nuova rivoluzione scientifica!
Sono d'accordo sul fatto che ci vogliano fantasia ed intuito, e che tali doti vadano lasciate "sfogare" senza tenere conto di alcun pregiudizio o luogo comune, ma secondo me bisogna tenere d'occhio la verificabilità (anzi, per essere precisi la falsificabilità) fin dall'inizio se non vogliamo essere solo dei filosofi.
Se non si fa questo si corre il rischio costruire tutto un edificio teorico, anche bellissimo, ma che risulta campato in aria. La fisica è nata come una scienza sperimentale: solo dopo una matematica sempre più complessa ne è entrata a farne parte.
Si alle speculazioni, ma ci vogliono anche le equazioni!
Ho iniziato a studiare fisica con entusiasmo, e spero un giorno di assistere a qualche nuova rivoluzione scientifica!
Sono d'accordo sul fatto che ci vogliano fantasia ed intuito, e che tali doti vadano lasciate "sfogare" senza tenere conto di alcun pregiudizio o luogo comune, ma secondo me bisogna tenere d'occhio la verificabilità (anzi, per essere precisi la falsificabilità) fin dall'inizio se non vogliamo essere solo dei filosofi.
Se non si fa questo si corre il rischio costruire tutto un edificio teorico, anche bellissimo, ma che risulta campato in aria. La fisica è nata come una scienza sperimentale: solo dopo una matematica sempre più complessa ne è entrata a farne parte.
Si alle speculazioni, ma ci vogliono anche le equazioni!
"anonymous_af8479":
Secondo me, non dobbiamo essere troppo condizionati dalla verificabilità sperimentale. Quello che conta è dare sfogo alla fantasie e creare il numero maggiore possibile di teorie. Poi si vedrà quali scartare.
Va bene un po' di fantasia però anche se sono solo uno studente di matematica che ha ormai finito il suo 1° anno penso che un fisico, anche teorico, debba essere una persona che si attenga ai risultati sperimentali, non un matematico che ha la libertà di inventarsi qualsiasi teoria ritenga interessante o uno scrittore di fantascienza, o no?
Il "grado di verificabilità" della teoria delle stringhe o dei loops (io li chiamo toponi) è solo un problema di tecnologia !!!!!! Non è che ci sono impedimenti teorici, metodologici o altro.
Siccome le stringhe, se esistono sono piccolissime, per tirarle fuori dalle particelle occorrono energie comparabili a quella del big bang (a livello di densità). Quando saremo in grado di creare in laboratorio tali energie (se sarà possibile crearle), avremo conferme dirette. Nei prossimo anni ci dobbiamo accontentare di conferme indirette.
Secondo me, non dobbiamo essere troppo condizionati dalla verificabilità sperimentale. Quello che conta è dare sfogo alla fantasie e creare il numero maggiore possibile di teorie. Poi si vedrà quali scartare.
Quindi, chi di voi è giovane, buttatevi a capofitto in questi studi folli, scriverete la fisica del futuro !!!!
Per quanto riguarda il numero delle dimensioni, niente paura, o vogliamo fare come quelli che si scandalizzavano quando si iniziò a parlare di quattro ?
ps. nell'ambito delle stringhe, RG e MQ sono già unificate ... Personalmente, però, come ho scritto sopra, preferisco i toponi, anzi, auspico una fusione di stringhe e toponi ...
Siccome le stringhe, se esistono sono piccolissime, per tirarle fuori dalle particelle occorrono energie comparabili a quella del big bang (a livello di densità). Quando saremo in grado di creare in laboratorio tali energie (se sarà possibile crearle), avremo conferme dirette. Nei prossimo anni ci dobbiamo accontentare di conferme indirette.
Secondo me, non dobbiamo essere troppo condizionati dalla verificabilità sperimentale. Quello che conta è dare sfogo alla fantasie e creare il numero maggiore possibile di teorie. Poi si vedrà quali scartare.
Quindi, chi di voi è giovane, buttatevi a capofitto in questi studi folli, scriverete la fisica del futuro !!!!
Per quanto riguarda il numero delle dimensioni, niente paura, o vogliamo fare come quelli che si scandalizzavano quando si iniziò a parlare di quattro ?
ps. nell'ambito delle stringhe, RG e MQ sono già unificate ... Personalmente, però, come ho scritto sopra, preferisco i toponi, anzi, auspico una fusione di stringhe e toponi ...
E' vero che un teorico non si preoccupa molto della verifica sperimentale, ma deve elaborare una teoria in cui compaiono equazioni ben precise "gravide" di previsioni che poi lo sperimentale cerca di confermare.
Inoltre, per accettare una teoria, tali equazioni devono prevedere comportamenti prima inspiegati, oppure fenomeni neppure previsti; in caso contrario, se i risultati sono gli stessi della teoria vigente, non c'è motivo di soppiantare il vecchio con il nuovo.
Un errore che purtroppo ricorre negli ultimi anni, soprattutto nella teoria delle stringhe, è il carattere ancora troppo "filosofico" e poco "pratico" delle speculazioni.
Non conosco tale teoria, ma so che ci sono diversi punti a sfavore.
Innanzitutto, non si ha una teoria ma una famiglia di teorie possibili, addirittura $10^500!
Inoltre, tale teoria prevede, se non mi sbaglio, l'esistenza di 11 dimensioni (ben 7 in più di quelle di cui abbiamo abitualmente esperienza); quelle in eccesso sarebbero "arrotolate" e quindi non visibili.
Come sottoporre questi risultati ad una verifica sperimentale?
Secondo me, se le stringhe riuscissero almeno a spiegare "quantitativamente" la materia e l'energia oscura (o qualche alternativa) ed a conciliare la MQ e la RG allora, come si suol dire, saremmo a cavallo.
Può darsi che ciò già avvenga, ma da neofita, leggendo quà e là, non vedo moltissime speranze.
Un libro che critica la teoria delle stringhe è "L'universo senza stringhe" di Lee Smolin, fisico americano sostenitore della gravità quantistica a loop, altra teoria di cui non sò il grado di "verificabilità".
Inoltre, per accettare una teoria, tali equazioni devono prevedere comportamenti prima inspiegati, oppure fenomeni neppure previsti; in caso contrario, se i risultati sono gli stessi della teoria vigente, non c'è motivo di soppiantare il vecchio con il nuovo.
Un errore che purtroppo ricorre negli ultimi anni, soprattutto nella teoria delle stringhe, è il carattere ancora troppo "filosofico" e poco "pratico" delle speculazioni.
Non conosco tale teoria, ma so che ci sono diversi punti a sfavore.
Innanzitutto, non si ha una teoria ma una famiglia di teorie possibili, addirittura $10^500!
Inoltre, tale teoria prevede, se non mi sbaglio, l'esistenza di 11 dimensioni (ben 7 in più di quelle di cui abbiamo abitualmente esperienza); quelle in eccesso sarebbero "arrotolate" e quindi non visibili.
Come sottoporre questi risultati ad una verifica sperimentale?
Secondo me, se le stringhe riuscissero almeno a spiegare "quantitativamente" la materia e l'energia oscura (o qualche alternativa) ed a conciliare la MQ e la RG allora, come si suol dire, saremmo a cavallo.
Può darsi che ciò già avvenga, ma da neofita, leggendo quà e là, non vedo moltissime speranze.
Un libro che critica la teoria delle stringhe è "L'universo senza stringhe" di Lee Smolin, fisico americano sostenitore della gravità quantistica a loop, altra teoria di cui non sò il grado di "verificabilità".
Sì, Leonardo89, il fisico teorico è un creativo con l'occhio alla natura ... Penso che capire come funziona la natura sia la cosa più fantasiosa che si possa immaginare, molto più dei quadri di Picasso ...
L'LHC promette molto (anche se al momento è fermo per guasto) e si aspettano conferme, anche se, le smentite sarebbero più intriganti ... e proficue ...
Proviamo ora a creare un semplice modello a toponi.
Immaginiamo che ogni topone sia un anellino (un "loop", come comunemente viene chiamato in letteratura) e che lo spazio sia fatto da un certo numero di anellini che si intersecano e vibrano incessantemente.
Lo spazio è l'insieme di questi loops e fuori da essi non si può parlare di spazio, perchè il fuori semplicemente non esiste. E' come, in due dimennsioni, la superficia del toro. Se sei appiattito sulla superficie, non ne esci.
Le particelle (elettroni, protoni, fotoni ecc.) sono fatte da stringhe o brane oscillanti (e non puntiformi). Esse si possono muovere solo dentro gli anellini e quando incontrano una intesezione possono cambiare anellino e quindi spostarsi nello spazio ...
Bello, vero ?
L'LHC promette molto (anche se al momento è fermo per guasto) e si aspettano conferme, anche se, le smentite sarebbero più intriganti ... e proficue ...
Proviamo ora a creare un semplice modello a toponi.
Immaginiamo che ogni topone sia un anellino (un "loop", come comunemente viene chiamato in letteratura) e che lo spazio sia fatto da un certo numero di anellini che si intersecano e vibrano incessantemente.
Lo spazio è l'insieme di questi loops e fuori da essi non si può parlare di spazio, perchè il fuori semplicemente non esiste. E' come, in due dimennsioni, la superficia del toro. Se sei appiattito sulla superficie, non ne esci.
Le particelle (elettroni, protoni, fotoni ecc.) sono fatte da stringhe o brane oscillanti (e non puntiformi). Esse si possono muovere solo dentro gli anellini e quando incontrano una intesezione possono cambiare anellino e quindi spostarsi nello spazio ...
Bello, vero ?
"anonymous_af8479":
Il fisico teorico è un creativo e gli interessa poco la verifica sperimentale delle proprie idee ...
Un matematico può anche ragionare così, sicuramente, ma un fisico, anche se teorico, dovrebbe comunque elaborare delle teorie che ritiene possano descrivere decentemente il mondo reale, penso.
"anonymous_af8479":
Per la teoria delle stringhe, le verifiche verranno, se verranno, fra decenni, perchè le densità delle energie in gioco necessarie per rilevarle sono paragonabili a quella del big bang ...
Sono ottimista, secondo me un giorno verranno.
"anonymous_af8479":
Però, l'LHC del CERN di Ginevra dovrebbe fare vedere, così si spera, l' "ombra" del bosone di Higgs e le conseguenze della supersimmetria e questo è considerato un primo avvicinamento alle stringhe (soprattitto la supersimmetria) ...
Aspetto con fiducia, sia nel caso di una conferma che di una smentita!
Il fisico teorico è un creativo e gli interessa poco la verifica sperimentale delle proprie idee ...
Per la teoria delle stringhe, le verifiche verranno, se verranno, fra decenni, perchè le densità delle energie in gioco necessarie per rilevarle sono paragonabili a quella del big bang ...
Però, l'LHC del CERN di Ginevra dovrebbe fare vedere, così si spera, l' "ombra" del bosone di Higgs e le conseguenze della supersimmetria e questo è considerato un primo avvicinamento alle stringhe (soprattitto la supersimmetria) ...
Per la teoria delle stringhe, le verifiche verranno, se verranno, fra decenni, perchè le densità delle energie in gioco necessarie per rilevarle sono paragonabili a quella del big bang ...
Però, l'LHC del CERN di Ginevra dovrebbe fare vedere, così si spera, l' "ombra" del bosone di Higgs e le conseguenze della supersimmetria e questo è considerato un primo avvicinamento alle stringhe (soprattitto la supersimmetria) ...
Mi viene spontanea una domanda...
Esistono dei sistemi, degli esperimenti, per verificare se le teorie di cui si sta parlando in questo topic sono giuste o sbagliate, nel senso, cioè, se rappresentano la realtà in modo soddisfacente o meno?
Perché, altrimenti, uno potrebbe inventarsi una marea di teorie senza poi avere alcun riscontro reale.
Per esempio, qualcuno sta facendo qualcosa per verificare la validità della teoria delle stringhe?
Esistono dei sistemi, degli esperimenti, per verificare se le teorie di cui si sta parlando in questo topic sono giuste o sbagliate, nel senso, cioè, se rappresentano la realtà in modo soddisfacente o meno?
Perché, altrimenti, uno potrebbe inventarsi una marea di teorie senza poi avere alcun riscontro reale.
Per esempio, qualcuno sta facendo qualcosa per verificare la validità della teoria delle stringhe?
Chissà, VINX89. La tua idea potrebbe avvalorare anche il contrario : proprio perchè la simultaneità non è un fatto assoluto, allora il tempo non c'è proprio ...
Propongo, invece, una considerazione che potrebbe essere (filosoficamente) più valida.
Nell'universo supponiamo che esistano solo particelle (comprese le trasportatrici di interazione, tipo i fotoni ecc.). Esiste anche il movimento, se no le coordinate di tutte le particelle avrebbero valori fissi.
La gravitazione è un'interazione e le particelle che la trasportano soni i gravitoni.
Sorge allora un problema. Questi gravitoni, portatori dell'interazione gravitazionale, si muoverebbero nello spazio-tempo, il quale, secondo la RG, sarebbe emanato dalla materia ...
Direi che questo è un grosso problema : i gravitoni, intimamente legati alla gravitazione avrebbero bisogno di un'altra struttura, lo spazio-tempo, per trasportare la gravità anch'esso legato alla gravità ... insomma, il cane che si morde la coda.
Questo, secondo me, è l'errore insito nella teoria delle stringhe.
Allora, si può uscire da questo impasse ipotizzando che le particelle che trasportano la gravitazione e lo spazio stesso siano una cosa sola.
Quantizziamo allora lo spazio con i "toponi" e buttiamo via i gravitoni.
E il tempo ?
Dovrebbe, se esiste, essere fatto di particelle anch'esso (i "crononi") perchè non vedo perchè tutto dovrebbe essere fatto da particelle mentre il tempo no ... Einstein direbbe che dio è proprio bizzarro ...
Ma immaginare particelle di tempo, i crononi, in movimento è davvero troppo ... allora via i crononi e facciamo tutto con i toponi ...
Chissà ...
Propongo, invece, una considerazione che potrebbe essere (filosoficamente) più valida.
Nell'universo supponiamo che esistano solo particelle (comprese le trasportatrici di interazione, tipo i fotoni ecc.). Esiste anche il movimento, se no le coordinate di tutte le particelle avrebbero valori fissi.
La gravitazione è un'interazione e le particelle che la trasportano soni i gravitoni.
Sorge allora un problema. Questi gravitoni, portatori dell'interazione gravitazionale, si muoverebbero nello spazio-tempo, il quale, secondo la RG, sarebbe emanato dalla materia ...
Direi che questo è un grosso problema : i gravitoni, intimamente legati alla gravitazione avrebbero bisogno di un'altra struttura, lo spazio-tempo, per trasportare la gravità anch'esso legato alla gravità ... insomma, il cane che si morde la coda.
Questo, secondo me, è l'errore insito nella teoria delle stringhe.
Allora, si può uscire da questo impasse ipotizzando che le particelle che trasportano la gravitazione e lo spazio stesso siano una cosa sola.
Quantizziamo allora lo spazio con i "toponi" e buttiamo via i gravitoni.
E il tempo ?
Dovrebbe, se esiste, essere fatto di particelle anch'esso (i "crononi") perchè non vedo perchè tutto dovrebbe essere fatto da particelle mentre il tempo no ... Einstein direbbe che dio è proprio bizzarro ...
Ma immaginare particelle di tempo, i crononi, in movimento è davvero troppo ... allora via i crononi e facciamo tutto con i toponi ...
Chissà ...
E' vero, per ognuno dei due gemelli il tempo scorre normalmente, ma sta di fatto che, al momento dell'incontro, hanno due età diverse.
Se si vuole abbandonare il concetto di tempo, bisogna giustificare in qualche modo questa assenza di sincronismo.
Prendendo per buona l'ipotesi dell'aumento di entropia (che ritengo molto interessante), bisognerebbe ammettere che la variazione di tale funzione di stato dipenda dal sistema di riferimento inerziale da cui si osserva il sistema, e quindi in qualche modo dalla velocità o dallo spazio.
Bisognerebbe formulare una teoria relativistica dell'entropia, secondo cui il suo aumento non è dato solo dalla trasformazione che subisce il sistema, ma anche, lo ripeto, dal sistema di riferimento.
Se si vuole abbandonare il concetto di tempo, bisogna giustificare in qualche modo questa assenza di sincronismo.
Prendendo per buona l'ipotesi dell'aumento di entropia (che ritengo molto interessante), bisognerebbe ammettere che la variazione di tale funzione di stato dipenda dal sistema di riferimento inerziale da cui si osserva il sistema, e quindi in qualche modo dalla velocità o dallo spazio.
Bisognerebbe formulare una teoria relativistica dell'entropia, secondo cui il suo aumento non è dato solo dalla trasformazione che subisce il sistema, ma anche, lo ripeto, dal sistema di riferimento.
L'idea è buona, VINX89 !
Però, rimanendo all'esempio dei gemelli, ognuno dei due non si accorge di nulla (se fa riferimento a se stesso), per ognuno il tempo scorre normalmente. E' solo confrontando i due sistemi di riferimento inerziali (utilizzando raggi di luce che viaggiano a c costante in ogni sistema di riferimento inerziale) che ciascun gemello vede l'altro invecchiato o ringiovanito (non entriamo nei particolari) ... in ciò sta il paradosso, che, mi ripeto, ciascun gemello vede l'altro più vecchio.
Il paradosso si risolve nell'embito della RG, perchè, in verità, per incontrarsi dopo il viaggio , uno dei due gemelli deve accelerare e, quindi, l'accelerazione del sistema di riferimento è un problema di RG !
In sintesi, il tempo è definito all'interno di un sistema di riferimento. Ogni sistema di riferimento ha il proprio orologio. Quando si confrontano spazi e tempi di sistemi di riferimento diversi si hanno le trasformazioni di Lorentz per la RR e trasformazioni arbitrarie per la RG, tutte trasformazioni che lasciano invariata c (più precisamente, l'elemento $ds$ !!!).
Detto questo, l'idea che il tempo non esista fisicamente, per me rimane ...
Però, rimanendo all'esempio dei gemelli, ognuno dei due non si accorge di nulla (se fa riferimento a se stesso), per ognuno il tempo scorre normalmente. E' solo confrontando i due sistemi di riferimento inerziali (utilizzando raggi di luce che viaggiano a c costante in ogni sistema di riferimento inerziale) che ciascun gemello vede l'altro invecchiato o ringiovanito (non entriamo nei particolari) ... in ciò sta il paradosso, che, mi ripeto, ciascun gemello vede l'altro più vecchio.
Il paradosso si risolve nell'embito della RG, perchè, in verità, per incontrarsi dopo il viaggio , uno dei due gemelli deve accelerare e, quindi, l'accelerazione del sistema di riferimento è un problema di RG !
In sintesi, il tempo è definito all'interno di un sistema di riferimento. Ogni sistema di riferimento ha il proprio orologio. Quando si confrontano spazi e tempi di sistemi di riferimento diversi si hanno le trasformazioni di Lorentz per la RR e trasformazioni arbitrarie per la RG, tutte trasformazioni che lasciano invariata c (più precisamente, l'elemento $ds$ !!!).
Detto questo, l'idea che il tempo non esista fisicamente, per me rimane ...
Premetto che devo ancora iniziare il secondo anno di Fisica, quindi per ora posso parlare di queste cose solo a livello intuitivo.
Studiando la Meccanica classica e la Termodinamica, in effetti, ho anch'io la sensazione che il tempo sia una variabile di comodo arbitraria, ma che non abbia una reale consistenza fisica.
Il tempo, infatti, in queste teorie appare come un fiume che scorre per conto suo senza influire sui fenomeni fisici; esiste solo una corrispondenza (arbitraria anch'essa) fra lo stato di un sistema e l'istante di tempo in cui tale sistema si trova in quello stato.
Ciò che però mi fa dubitare è il ruolo che il tempo ha nella teoria della Relatività Ristretta, non ancora affrontata ma solo "sbirciata" per pura curiosità personale (non mi permetto di parlare della Relatività Generale che ancora non conosco affatto in termini matematici).
Nella RR crolla il concetto di simultaneità; il tempo non è più un invariante per i sistemi di riferimento, ma varia da sistema a sistema secondo le trasformazioni di Lorentz in misura tanto maggiore quanto più la velocità del sistema si avvicina a quella della luce.
E' famoso il problema del paradosso dei gemelli: se uno dei due viaggiasse nello spazio a velocità vicine a $c$, al rientro sulla terra vedrebbe il proprio fratello molto più invecchiato.
Come spiegare questo fenomeno in termini fisici senza contemplare il tempo?
Si potrebbe attribuire in qualche modo alla velocità del sistema il rallentamento della crescita del gemello (in generale, dell'evoluzione di un sistema fisico), oppure al suo spostamento spaziale, ma francamente ritengo molto più ragionevole continuare ad ammettere che sia il rallentamento del tempo la vera causa.
Il problema è ai limiti della comprensione umana, quindi sono sicuro di non essere chiarissimo nella mia esposizione.
Quello che voglio dire, in sostanza, è che la non-assolutezza del tempo e il suo conseguente intreccio con i fenomeni fisici mi sembra un argomento a favore della sua esistenza reale.
Se fosse realmente assoluto, infatti, la sua eliminazione sarebbe immediata (credo), e il suo utilizzo verrebbe giustificato solo per fini pratici.
Studiando la Meccanica classica e la Termodinamica, in effetti, ho anch'io la sensazione che il tempo sia una variabile di comodo arbitraria, ma che non abbia una reale consistenza fisica.
Il tempo, infatti, in queste teorie appare come un fiume che scorre per conto suo senza influire sui fenomeni fisici; esiste solo una corrispondenza (arbitraria anch'essa) fra lo stato di un sistema e l'istante di tempo in cui tale sistema si trova in quello stato.
Ciò che però mi fa dubitare è il ruolo che il tempo ha nella teoria della Relatività Ristretta, non ancora affrontata ma solo "sbirciata" per pura curiosità personale (non mi permetto di parlare della Relatività Generale che ancora non conosco affatto in termini matematici).
Nella RR crolla il concetto di simultaneità; il tempo non è più un invariante per i sistemi di riferimento, ma varia da sistema a sistema secondo le trasformazioni di Lorentz in misura tanto maggiore quanto più la velocità del sistema si avvicina a quella della luce.
E' famoso il problema del paradosso dei gemelli: se uno dei due viaggiasse nello spazio a velocità vicine a $c$, al rientro sulla terra vedrebbe il proprio fratello molto più invecchiato.
Come spiegare questo fenomeno in termini fisici senza contemplare il tempo?
Si potrebbe attribuire in qualche modo alla velocità del sistema il rallentamento della crescita del gemello (in generale, dell'evoluzione di un sistema fisico), oppure al suo spostamento spaziale, ma francamente ritengo molto più ragionevole continuare ad ammettere che sia il rallentamento del tempo la vera causa.
Il problema è ai limiti della comprensione umana, quindi sono sicuro di non essere chiarissimo nella mia esposizione.
Quello che voglio dire, in sostanza, è che la non-assolutezza del tempo e il suo conseguente intreccio con i fenomeni fisici mi sembra un argomento a favore della sua esistenza reale.
Se fosse realmente assoluto, infatti, la sua eliminazione sarebbe immediata (credo), e il suo utilizzo verrebbe giustificato solo per fini pratici.
Molte idee, BooTzenN, ma niente di più, perchè non ho più l'età ...
Presupponiamo che il tempo lo possiamo sempre tenere come variabile di comodo e che esso misura il movimento. Allora alcune idee potrebbero essere queste :
1) idea banale
In fisica classica, risolvendo le equazioni del moto, si perviene alle equazioni orarie (per comodità, in $RR^2$) $x=x(t), y=y(t)$.
Beh, se eliminiamo il parametro si ricava $f(x,y) = 0$ e, voilà, il tempo è sparito ...
2) in relativià
La luce viaggia a $c$ costante. Ebbene, per descrivere il moto della luce basterà indicare lo spazio percorso e non servirà altro.
Per una particella che non sia un fotone, le velocità non sono costanti. Basterà allora indicare l'energia $E = m c^2 / sqrt(1 - {v^2}/{c^2})$ di una partcella e tutto il resto sarà determinato di conseguenza guardando semplicemente lo spazio percorso.
Per i punti 1) e 2) si potrà procedere matematicamente riscrivendo le teorie senza il tempo, ma sarà solo una modifica formale, quindi non conveniente.
3) considerazione generale.
Finchè non si è quantizzato lo spazio, non sarà scritta una nuova teoria, pertanto, come mostrato sopra, l'eliminazione del tempo dalle equazioni sarà solo una formalità matematica che non cambia le teorie stesse.
Una nuova teoria non contenente effettivamente il tempo dovrà quindi passare attraverso la quantizzazione dlelo spazio, per quanto riguarda le proprietrà fisiche dello spazio, e l'inserimento del concetto di movimento.
Quest'ultimo, secondo me, "dovrà" (lo sento grazie al mio istinto da fisico ... ) essere fatto attraverso l'entropia.
In fondo, l'entropia è un numero e descrive la "temporalità/irreversibilità" dell'effettivo fisico evolvere di un sistema.
Nelle teorie (a parte la fisica statistica) il tempo può andare avanti o indietro. Questa è una grossa balla ... che ci fa comodo nei nostri modellini semplificatori della realtà, ma ci preclude la comprensione profonda della fisica.
Si è mai visto un evento che spontanemante, una volta a accaduto, se ne ritorni indietro come una pellicola cinematografica mandata all'incontrario ? Direi proprio : mai !!!
Ecco, allora, che l'entropia dovrà giocare il ruolo del tempo nella fisica del futuro ...
Presupponiamo che il tempo lo possiamo sempre tenere come variabile di comodo e che esso misura il movimento. Allora alcune idee potrebbero essere queste :
1) idea banale
In fisica classica, risolvendo le equazioni del moto, si perviene alle equazioni orarie (per comodità, in $RR^2$) $x=x(t), y=y(t)$.
Beh, se eliminiamo il parametro si ricava $f(x,y) = 0$ e, voilà, il tempo è sparito ...
2) in relativià
La luce viaggia a $c$ costante. Ebbene, per descrivere il moto della luce basterà indicare lo spazio percorso e non servirà altro.
Per una particella che non sia un fotone, le velocità non sono costanti. Basterà allora indicare l'energia $E = m c^2 / sqrt(1 - {v^2}/{c^2})$ di una partcella e tutto il resto sarà determinato di conseguenza guardando semplicemente lo spazio percorso.
Per i punti 1) e 2) si potrà procedere matematicamente riscrivendo le teorie senza il tempo, ma sarà solo una modifica formale, quindi non conveniente.
3) considerazione generale.
Finchè non si è quantizzato lo spazio, non sarà scritta una nuova teoria, pertanto, come mostrato sopra, l'eliminazione del tempo dalle equazioni sarà solo una formalità matematica che non cambia le teorie stesse.
Una nuova teoria non contenente effettivamente il tempo dovrà quindi passare attraverso la quantizzazione dlelo spazio, per quanto riguarda le proprietrà fisiche dello spazio, e l'inserimento del concetto di movimento.
Quest'ultimo, secondo me, "dovrà" (lo sento grazie al mio istinto da fisico ... ) essere fatto attraverso l'entropia.
In fondo, l'entropia è un numero e descrive la "temporalità/irreversibilità" dell'effettivo fisico evolvere di un sistema.
Nelle teorie (a parte la fisica statistica) il tempo può andare avanti o indietro. Questa è una grossa balla ... che ci fa comodo nei nostri modellini semplificatori della realtà, ma ci preclude la comprensione profonda della fisica.
Si è mai visto un evento che spontanemante, una volta a accaduto, se ne ritorni indietro come una pellicola cinematografica mandata all'incontrario ? Direi proprio : mai !!!
Ecco, allora, che l'entropia dovrà giocare il ruolo del tempo nella fisica del futuro ...
"anonymous_af8479":
E' solo una mia "senzazione" frutto di meditazioni durante lunghe camminate in montagna ... ma tentativi di togliere il tempo sono in atto e sono molto seri (vedi ancora il lavoro di Rovelli).
Partendo dall'idea che il tempo è una "misura del movimento" (se no tutti i corpi avrebbero coordinate costanti) e dall'idea che nell'universo esistano solo particelle (anche i toponi ...), sono convinto che il tempo non sia un'entità fisica così come lo sono un elettrone, un fotone, un topone ecc ...
Bisogna sempre ricordare che fisica = natura, per cui si deve distingure sempre fra le cose che esistono e le cose che ci inventiamo noi, anche se per nobili propositi.
Beh, per me, lo spazio è un "corpo fisico" formato di toponi, mentre il tempo è una nostra invenzione ...
Purtroppo, non ho nessuna prova fisica a favore di queste idee ... però, mi consola il fatto che, anche gli assertori dell'esistenza del tempo non ne hanno ...
Mentre un elettrone è una particella ben individuabile, il tempo, invece, viene misurato con un corpo che oscilla (o cose analoghe) ...
ciao Arrigo
anche a me ogni tanto frullano in testa certe cose come il fatto che il tempo sia solo un'invenzione dell'uomo e non un'entità fisica ben precisa, in fondo il tempo non è nient'altro che una funzione della velocità, però classicamente la velocità è una variazione dello spazio rispetto al tempo, come possiamo dare una definizione, relativamente semplice, della velocità senza usare il concetto di tempo? a me viene in mente la velocità di caduta all'interno di un campo gravitazionale hai qualche altra idea?
"anonymous_af8479":
Le teorie fisiche attuali sono solo una pallida anticipazione di quelle future ... siamo ben lontani dal sogno (se mai ci arriveremo) della teoria ultima ...
Pensa che abbiamo una vaga idea solo del 4% di tutto l'universo (nostro) ... ci sfugge il 96% fatto di materia ed energia oscura ...
Quindi, rimbocchiamoci le maniche e facciamo volare la fantasia ........
non credo tanto nella teoria ultima, sarebbe bellissimo, mi sembra troppo bello ma chi sono io per dirlo?
ok mi fa piacere sapere che c'è ancora molto da scoprire. mi darò da fare!
Per Mathematico.
Un fisico non può accontentarsi di "inventare" qualcosa che gli torni utile, deve anche andare a vedere se esiste davvero ...
Ebbene, il tempo mi pare un'invenzione, anche se bella, utile, intuitiva ecc.
Un fisico non può accontentarsi di "inventare" qualcosa che gli torni utile, deve anche andare a vedere se esiste davvero ...
Ebbene, il tempo mi pare un'invenzione, anche se bella, utile, intuitiva ecc.
Le teorie fisiche attuali sono solo una pallida anticipazione di quelle future ... siamo ben lontani dal sogno (se mai ci arriveremo) della teoria ultima ...
Pensa che abbiamo una vaga idea solo del 4% di tutto l'universo (nostro) ... ci sfugge il 96% fatto di materia ed energia oscura ...
Quindi, rimbocchiamoci le maniche e facciamo volare la fantasia ........
Pensa che abbiamo una vaga idea solo del 4% di tutto l'universo (nostro) ... ci sfugge il 96% fatto di materia ed energia oscura ...
Quindi, rimbocchiamoci le maniche e facciamo volare la fantasia ........
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