#come pensa un fisico#

[Ovidio]

Heyoka, mi stai tirando per i capelli. Prima di tutto una spiegazione a Sara: con la mia risposta ad hayek lungi da me fare divulgazione scientifica, ma solo chiarire come pensa un fisico, o meglio, come penso io in qualità di fisico.

Gli esperimenti a cui ho partecipato, prima al CERN, poi al PSI (Paul Scherrer Insitut) andavano sotto il titolo "vacuum polarisation" (polarizzazione del vuoto), e molti dei risultati pubblicati su riviste scientifiche con fattore di alto impatto sono stati pubblicati sotto questo titolo.

Una premessa: già il titolo è metafisico ed incomprensibile. Ancora oggi non si sa se esiste il vuoto e, se esiste, cosa sia in realtà. Figuriamoci poi una sua polarizzazione.

Comunque in letteratura scientifica basta guardare "Vacuum polarization".

La fisica descrive le leggi naturali tramite relazioni (spesso espresse come equazioni, ma non sempre) tra grandezze matematiche.

Alla base di queste relazioni vi sono essenzialmente quattro cose: le "particelle", gli osservabili, le interazioni tra le particelle e le coordinate spaziali e temporali in cui le particelle hanno definite proprietà (posizione, velocità, carica elettrica, massa, e varie altre proprietà quantiche), in cui gli osservabili possono essere misurati e in cui le interazioni tra le "particelle" vengono postulate.

Parlo di "particelle" perché è difficile se non impossibile parlare di corpi, oggetti, onde. In realtà nessun fisico può dire come è fatto l'universo, ma dalle sue osservazioni può fare solo l'ipotesi che è composto di particelle elementari e in base a questa ipotesi formulare interazioni espresse da relazioni matematiche. Niente di più e niente di meno.

Particelle che non vede, non sa cosa sono, non sa se esistono in modo univoco o se vi siano altre entità ancora sconosciute. Forse il modo migliore sarebbe parlare di "concentrazione spaziotemporale di energia" osservabile.

A questo proposito, tra le varie energie c'è anche da considerare l'energia pensante di hayek. Se uno pensa e vede nel pensiero una cosa anche astratta come "chimera", che energia genera? Il risultato di questa energia, il pensiero, cosa è? Dove va? Come si sviluppa? Persiste, si crea qualcosa di nuovo o svanisce nel nulla provocando solo un aumento di temperatura negli emisferi cerebrali? O l'idea "chimera" genera un pacchetto d'onda di energia elettromagnetica che si propaga nello spazio e che contiene l'idea che l'ha generata? E se è così, il pacchetto d'onde può essere intercettato e analizzato? È così che può essere spiegata la telepatia regolarmente utilizzata dagli esquimesi, ben descritta nel libro "ombre lunghe"e da me personalmente verificata?

È così che ragiona il fisico: si pone le domande, fa le osservazioni, cerca di formulare teorie matematiche al riguardo, in base a queste teorie fa previsioni su nuove osservazioni, controlla le previsioni e in base a queste corregge o amplia le teorie.

Ma nel momento in cui pensa che le sue teorie siano verità cessa di essere uno scienzato ed entra nel campo della fede.

Se vi interessa come pensa un fisico, potrei proseguire, cercando anche di rispondere ad hayek, altrimenti su vostro gentile invito la finisco qui, al punto 1.

[nerorosso]

Piuttosto interessante, anche se la fisica è al di fuori delle mie conoscenze.
E' però materia sicuramente affascinante, e ne possiamo sicuramente parlare.
Una cosa mi incuriosisce, il fatto che tu dici

come pensa un fisico, o meglio, come penso io in qualità di fisico.

.

Intendi dire che questa è la tua idea in merito al tuo campo di conoscenza, e che altri tuoi colleghi la pensano in maniera magari diametralmente opposta, o altro?

PS
Ho un'altra domanda e visto che sei un fisico te la faccio. In un romanzo di fantascienza trovai anni fa che uno dei personaggi stava cercando un'equazione che rivedesse il "principio di causalità", cosa che gli avrebbe permesso di rivedere completamente certe leggi dell'universo e addirittura oltrepassare la velocità della luce.

Che diavolo è il "principio di causalità"?

[Holubice]

... O l'idea "chimera" genera un pacchetto d'onda di energia elettromagnetica che si propaga nello spazio e che contiene l'idea che l'ha generata? E se è così, il pacchetto d'onde può essere intercettato e analizzato? È così che può essere spiegata la telepatia regolarmente utilizzata dagli esquimesi, ben descritta nel libro "ombre lunghe"e da me personalmente verificata? ...

Sei sicuro che non ti sei confuso con ...



... Ombre Rosse...

[Holubice]

Dal serio al faceto, e ritorno...


E' vero che nessuno ha ancora capito che cappero sia la ...




... Luce...?

[Ovidio]

Piuttosto interessante, anche se la fisica è al di fuori delle mie conoscenze.
E' però materia sicuramente affascinante, e ne possiamo sicuramente parlare.
Una cosa mi incuriosisce, il fatto che tu dici

come pensa un fisico, o meglio, come penso io in qualità di fisico.

.

Intendi dire che questa è la tua idea in merito al tuo campo di conoscenza, e che altri tuoi colleghi la pensano in maniera magari diametralmente opposta, o altro?

PS
Ho un'altra domanda e visto che sei un fisico te la faccio. In un romanzo di fantascienza trovai anni fa che uno dei personaggi stava cercando un'equazione che rivedesse il "principio di causalità", cosa che gli avrebbe permesso di rivedere completamente certe leggi dell'universo e addirittura oltrepassare la velocità della luce.

Che diavolo è il "principio di causalità"?

Nerorosso, grazie per il tuo interessamento. Provo a proseguire, cercando di rispondere anche a Holubice e sperando che mi prenda sul serio.

No, dico cose che qualunque fisico potrebbe sottoscrivere. Certo, molti fisici sono credenti, molti atei, comunque quello che fin'ora ho detto è che il fisico è sicuro sulle sue osservazioni, ma che queste osservazioni non possono fornirgli un'immagine sicura di quello che è la realtà.

Per quanto riguarda la tua domanda, attualmente la velocità della luce è una velocità limite, in teoria impossibile da raggiungere, perché richiederebbe fornire una energia di intensità infinita. Nel vero senso della parola: tanto più ti avvicini alla velocità della luce tanto maggiore energia devi fornire per aumentarla, e al suo limite la quantità da dare è infinita, in senso puramente matematico, cioè che non esiste un numero che la possa esprimere o una sorgente di energia che la possa fornire.

Una delle più note teorie fisiche, la teoria di relatività di Einstein, ha trovato numerose conferme.

La teoria postula che si misurano tempi, lunghezze e masse diverse a seconda delle velocità dei sistemi di riferimento in cui queste grandezze si misurano.

Per dirla nero su bianco, gli orologi, anche quelli atomici, non meccanici, rallentano o accellerano e gli strumenti per misurare lunghezze si allungano o si accorciano a seconda della velocità del sistema in cui si trovano. Questo oggi è dimostrato a tutti i livelli.

La teoria predice l'esistena dei buchi neri (Einstein l'aveva pensato, ma non ci aveva creduto). Oggi la loro esistenza è dimostrata!

Bene questa teoria si basa su due ipotesi:
1. la velocità della luce è costante in tutti i sistemi di riferimento. In pratica qualunque sia la nostra velocità, la velocità della luce rispetto a noi è sempre la stessa.
2. Le leggi dell'universo sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento. In pratlca, le leggi di natura sono universali.

Sono due cose riconosciute attualmente da tutti i fisici, due ipotesi, anzi una ipotesi (le leggi dell'universo) ed una osservazione (la velocità della luce costante qualunque sia la nostra velocità) in base alle quali Einstein ha potuto dedurre la teoria. Nota bene, solo con elaborazioni matematiche, senza avvalersi di ulteriori osservazioni!

E questo ci porta a domande senza risposte!

La teoria di relatività ristretta o anche generale postula che la velocità della luce sia identica in tutti i sistemi di riferimento. Ora lmmagina di osservare un aereo da un treno. La velocità dell'aereo in fisica classica, e nella nostra percezione di tutti i giorni, è pari alla velocità dell'aereo misurata da terra meno quella del treno misurata da terra. Se la velocità del treno aumenta, la velocità dell'aereo diminuisce rispetto al treno. Alla fine il treno raggiunge l'aereo. Ma se l'aereo viaggiasse alla velocità della luce, non solo non riusciresti mai a raggiungerlo, ma qualunque fosse la velocltà del treno, la velocità dell'aereo misurata dal treno resta costante.

È come se tu accelleri, e l'aereo, di conseguenza, accellera. Ma non può accellerare, perché va già alla velocità massima postulata in fisica.

E allora? Risposta del fisico: non accellera, è che il tuo metro ed il tuo orologio con cui fai le misure cambia.

Ma non li vedo cambiare. Va bene, forse non cambiano, ma è il tuo spazio-tempo in cui ti muovi che allora cambia!

Girala come vuoi, matematicamente lo descrivi senza problema, ma nessuno riesce a spiegarti in realtà come avviene la cosa.

Puoi raggiungere la velocità della luce? Risposta del fisico: no. Eppure le radiazioni elettromagdnetiche, i segnali radio o tv che riceviamo prima della loro emissione non esistevano. Poi sono stati emessi e viaggiano alla velocità della luce. Come, perchè è possibile? La fisica non dà risposte, o meglio, dà pseudorisposte. Non gli chiedere cosa sognifica, chiedigli solo cosa misura e cosa prevede di misurare.

In ultimo. Attualmente la fisica non contempla velocità superiori a quella della luce. Vi sono tentativi per formulare teorie che la prevedono, ma sono ancora pure speculazioni. Non credo vi siano pubblicazioni scientifiche al riguardo, ma non sono in grado di controllarlo.

Poi rispondo a Holubice!

[Holubice]

...
Puoi raggiungere la velocità della luce? Risposta del fisico: no. Eppure le radiazioni elettromagdnetiche, i segnali radio o tv che riceviamo prima della loro emissione non esistevano. Poi sono stati emessi e viaggiano alla velocità della luce. Come, perchè è possibile? La fisica non dà risposte, o meglio, dà pseudorisposte. Non gli chiedere cosa sognifica, chiedigli solo cosa misura e cosa prevede di misurare.
...

Questo passaggio non l'ho capito... Ti puoi spiegare meglio...?

Le tue parole mi hanno fatto ricordare questa puntata di Super Quark che vidi quando ero bambino...



... ma che solo ora riesco un po' a comprendere. Comunque, io aspetto ancora la lezione in cui ci spieghi che cacchio è la Luce... E poi, se volete, vi spiego perché essa è per me una presenza più mistica di qualsiasi reliquia o crocefisso...

[Shamash]

Seguo anch'io con interesse la discussione, perché è un campo affascinante di cui ne sono totalmente profano.
A parte, ovviamente, le basilari nozioni scolastiche in tema...

In una delle mie tesi ho trattato il colore (nella sua accezione simbolica, effetti psichici, comunicativi e culturali del colore nelle varie epoche, sino al marketing contemporaneo), dunque ho dovuto trattare inevitabilmente anche gli aspetti fisici (dalla percezione sino alla teoria ondulatoria della luce, fotoni, temperatura colore ecc), così come da fotografo amatoriale, la luce è l'essenza stessa della fotografia.
Certo, la fisica non è solo la luce, ovviamente, ma è un campo molto vasto e, come qualunque altro ambito scientifico, assai intrigante.

[heyoka]

Se vi interessa come pensa un fisico, potrei proseguire, cercando anche di rispondere ad hayek, altrimenti su vostro gentile invito la finisco qui, al punto 1.

Pensa che a me, personalmente, interessa parlare e discutere molto di più di queste tematiche, rispetto anche alla discussione sulla SACROSANTA Secessione del Veneto da quell' aborto di Stato che chiamate Italia.
Perciò avanti a TUTTA!!!
Ad un fisico chiedo lumi sul fatto accertato dalla scienza dovbe i quanti avrebbero un comportamento diverso da quello naturale, quando si sentono "osservati". Sempre se ho capito bene!!!

[Ovidio]

Seguo anch'io con interesse la discussione, perché è un campo affascinante di cui ne sono totalmente profano.
A parte, ovviamente, le basilari nozioni scolastiche in tema...

In una delle mie tesi ho trattato il colore (nella sua accezione simbolica, effetti psichici, comunicativi e culturali del colore nelle varie epoche, sino al marketing contemporaneo), dunque ho dovuto trattare inevitabilmente anche gli aspetti fisici (dalla percezione sino alla teoria ondulatoria della luce, fotoni, temperatura colore ecc), così come da fotografo amatoriale, la luce è l'essenza stessa della fotografia.
Certo, la fisica non è solo la luce, ovviamente, ma è un campo molto vasto e, come qualunque altro ambito scientifico, assai intrigante.

Allora ti dò qualche informazione (a puntate).

Uno dei più grandi fisici teorici del 900 è stato Schrödinger. Tanto per dirne una, è sua l'equazione con cui si calcolano i livelli energetici quantistici dell'atomo di idrogeno (corretti poi in elettrodinamica quantistica, appunto tenendo conto della polarizzazione del vuoto; poi ne parlerò).

Bene, Schrrödinger va a Zurigo per uno stage al politecnico (dove ho lavorato per 6 anni).

Se fosse andato in Italia, a questo gigante della fisica avrebbero detto: continua il tuo lavoro, fai quello che meglio credi!

Ma siamo in Svizzera, un altro popolo, un'altra mentalità.

Il politecnico dà a Schrödinger un compito ben preciso: sviluppare la teoria del colore.

Prima di lui solo Newton e Johann Wolfgang von Goethe vi si erano cimentati, con risultati disastrosi, per cui mancava completamente una teoria che descrivesse il colore.

Un compito banale? No, essenziale per l'industria. E Schrödinger postula che tutti i colori possano essere descritti in uno spazio tridimensionale che abbia come coordinate base tre colori qualsiasi, scelti a piacere. Mischiando tre colori scelti a caso, si puó ottenere qualsiasi colore (oggi si prende il rosso, il verde ed il blu). Tre come i recettori base dell'occhio (all'epoca non si sapeva niente dei coni e bastoncelli!).

Oggi grazie a quel lavoro esiste la colorimetria, un campo in cui la Svizzera, a seguito di quel lavoro, ha giocato un ruolo da protagonista sia nel campo dei tessili che in quello della misura del colore.

P. S.: controindicazione per chi confonde la Svizzera con l'orologio a cucù e la cioccolata (che fu importata a Berna dal Piemonte)

[Holubice]

...
P. S.: controindicazione per chi confonde la Svizzera con l'orologio a cucù e la cioccolata (che fu importata a Berna dal Piemonte)

Importarono il cucù, o la cioccolata...?




La Luce...

Fai luce sulla luce...

[Ovidio]

...
P. S.: controindicazione per chi confonde la Svizzera con l'orologio a cucù e la cioccolata (che fu importata a Berna dal Piemonte)

Importarono il cucù, o la cioccolata...?




La Luce...

Fai luce sulla luce...

Credo tutte e due: il cucù è tipico della foresta nera tedesca (Schwarzwald), la cioccolata dal PiemoNt el 1800.

[Ovidio]

La Luce...

Fai luce sulla luce...

Dammi un pò di tempo, la debbo prendere alla larga, anche per rispondere a Heyoka!

[Ovidio]

#Galileo1# Galileo ha creato la fisica, e al contempo il metodo di ricerca scientifica, con due eserimenti, uno pratico ed uno puramente teorico.

Il pratico: con una molla ha messo in moto su una tavola un disco, ed ha notato che, più levigava la tavola, più il disco andava lontano. Conlusione: la molla agise come una forza che cambia il moto del disco (da "fermo" a "in movimento") e la ruvidità del tavolo agisce come un forza che cambia il moto del disco, rallentandolo sino ad arrestarlo. Conclusione: il moto di un corpo cambia se su di esso agisce una forza. Se su un corpo non agisce nessuna forza il suo moto resta costante, ab eternum; senza la molla il disco resterebbe sempre fermo (anche la posizione "fermo" è un tipo di moto), senza l'attrito il disco si muoverebbe di velocità costante (sempre la stessa velocità).

Forza = accellerazione (positiva se la velocità aumenta, negativa se diminuisce)

Con questo abbatteva in un colpo solo il verbo di Aristotele che sosteneva l'esatto contrario (forza = movimento; se la velocità diminusce è perché la forza diminuisce) e si attirava anche, o forse soprattutto per questo la scomunica della chiesa.

[Ovidio]

Il logos! La matematica è logica. La fisica è logica. Questo vuol dire che
1. nella natura esiste una logica, un logos
2. il logos può essere compreso dal pensiero umano
3. se facciamo errori di logica, la natura ci corregge, tramite l'osservazione

Il contrapporre la fisica di Aristotele a quella di Galileo ci aiuta a meglio comprendere queste asserzioni.

La nostra logica ci dice che se vi è un effetto, questo è dovuto ad una causa. Una logica riconosciuta in modo universale.

Uno degli effetti osservati da Aristotele era il moto, da cui la sua logica: se vi è moto, vi è una causa. La freccia si muove? La causa: l'arco. La freccia continua a muoversi? La causa: la spinta dell'aria.

Se l'azione dell'arco sulla freccia individuata come causa è giusta, l'azione dell'aria sulla freccia come causa del permanere in volo della freccia fa acqua da tutte le parti. Dove sta l'errore?

Nella non logica di Aristotele: il moto non è uno stato assoluto, ma uno stato relativo. Se la freccia si muove rispetto al terreno, la freccia è ferma per chi si muove alla sua velocità. Quindi per chi sta a terra c'è una forza, una forza che sparisce all'lstante per chi si muove con la freccia. Un assurdo.

La riposta di Galileo? Se vi è cambiamento di moto vi è una causa. Una legge fisica che si può allargare, indicando il moto come uno stato: se vi è cambimento di stato vi è una causa.

Una legge tutt'ora valida.

Seguitando a ragionare ... e se non vi è cambiamento? Ma tutto cambia o qualcosa permane? E se qualcosa permane, cosa?

La risposta della scienza è che nel cosmo tutto cambia, ma alle conoscenze attuali restano costanti le leggi fisiche, le leggi della natura, resta costante il logos.

Ma cosa è chi e sempre stato, sempre è, sempre sarà? ... E qui mi fischiano le orecchie.

[Holubice]

...
Prima di lui solo Newton e Johann Wolfgang von Goethe vi si erano cimentati, con risultati disastrosi, per cui mancava completamente una teoria che descrivesse il colore.
Un compito banale? No, essenziale per l'industria. E Schrödinger postula che tutti i colori possano essere descritti in uno spazio tridimensionale che abbia come coordinate base tre colori qualsiasi, scelti a piacere. Mischiando tre colori scelti a caso, si puó ottenere qualsiasi colore (oggi si prende il rosso, il verde ed il blu). Tre come i recettori base dell'occhio (all'epoca non si sapeva niente dei coni e bastoncelli!).
Oggi grazie a quel lavoro esiste la colorimetria, un campo in cui la Svizzera, a seguito di quel lavoro, ha giocato un ruolo da protagonista sia nel campo dei tessili che in quello della misura del colore.

Questa è una delle applicazioni pratiche:



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