Nel 1900 Max Planck arrivò a formulare la famosa legge E = h ∙ ν che stabilisce che l’energia posseduta da una radiazione è proporzionale alla sua frequenza moltiplicata per un valore costante chiamato inizialmente “quanto d’azione”, valore che oggi conosciamo semplicemente con il nome di “costante di Planck”. Tornando alla differenza esistente fra la Fisica Quantistica e la Fisica Classica, allora, è possibile spiegarla chiarendo che la prima si occupa di descrivere il comportamento della materia e delle radiazioni – comprese le loro interazioni reciproche – su scala atomica e subatomica. La Fisica Classica, invece, fa riferimento a tutte quelle teorie e a quei modelli che descrivono i vari fenomeni fisici a eccezione di quelli che rientrano nella Fisica Quantistica, nella Relatività Generale o in altre teorie ancora più recenti. Oltre alla meccanica, nella Fisica Classica possiamo far rientrare la termodinamica, l’elettromagnetismo, la gravità newtoniana, l’ottica, l’acustica e persino – secondo l’opinione del grande fisico Richard Feynman – la Relatività Ristretta del 1905. La data di nascita della Fisica Quantistica coincide con l' 8 ottobre 1900, quando Planck arrivò alla definizione della formula, però, non ne fu per nulla soddisfatto dato che al suo interno era contenuta una realtà completamente imprevista. e cioè, che l’energia potesse essere scambiata solo sotto forma di piccoli pacchetti discreti. Un approccio corpuscolare, quindi, ben distante da tutte le radicate convinzioni dello scienziato tedesco che all’epoca, come la quasi totalità dei suoi colleghi, credeva ancora in una natura continua della realtà. Come la storia della ricerca scientifica ha poi dimostrato, Planck non si stava sbagliando: da quel momento l’idea di “quanto”, cioè di elemento discreto e indivisibile, divenne il fondamento per lo sviluppo di un nuovo modello di fisica; quella che noi, oggi, indichiamo come la “rivoluzione quantistica”. In relazione allo sviluppo del pensiero quantistico, gli anni successivi fino al 1925 vengono comunemente chiamati dagli storici della fisica “The Old Quantum Theory”: la vecchia teoria dei quanti. Furono gli anni in cui Albert Einstein, Louis De Broglie, Niels Bohr e molti altri scienziati ancora, misero le fondamenta di tutta la Fisica Quantistica e passarono dalla quantizzazione dell’energia a quella della radiazione elettromagnetica e a quella della materia. Anni affascinanti e complessi che videro lo sviluppo della Teoria Atomica così come oggi la conosciamo. Fu proprio in quel periodo e con quelle premesse che la materia cominciò a rivelare la propria struttura più profonda e i sviluppo quella che viene definita "L'interpretazione di Copenaghen" che ebbe la sua prima formulazione al Congresso Internazionale di Fisica di Como che si tenne nel settembre del1927 , in occasione del centesimo anniversario della morte di Alessandro Volta. Nella propria relazione, dal titolo “Il postulato dei quanti e il recente sviluppo della teoria atomica”, Niels Bohr presentò davanti a una platea di fisici di altissimo livello – c’erano, fra gli altri, Louis de Broglie, Arthur Compton, Werner Karl Heisenberg, Wolfgang Pauli e Max Planck – un’innovativa visione della Fisica Quantistica, riuscendo a fondere il Principio di Complementarietà che lui stesso aveva formulato (lo stato particellare e quello ondulatorio della luce e della materia non possono mai essere osservati contemporaneamente) con il Principio di Indeterminazione di Heisenberg e altri elementi ancora, definendo contemporaneamente il ruolo dell’osservatore e della misurazione nella Teoria Quantistica. Uno sforzo di sintesi enorme che permetteva un’interpretazione coerente di tutti gli sviluppi e delle implicazioni allora conosciute della nuova teoria. Una sintesi che sarebbe appunto passata alla storia con il nome di Interpretazione di Copenaghen: la principale novità dell’Interpretazione di Copenaghen consiste proprio nella necessità che si era manifestata del bisogno di cercare un’interpretazione. Quando ci si allontana dagli oggetti alla nostra scala di grandezza, infatti, si manifestano caratteri fisici molto lontani da quelli sui quali è costruita la nostra intuizione macroscopica, e di conseguenza nascono problemi di interpretazione. Negli anni successivi, sempre per cercare una maggiore comprensione dei fenomeni legati alla Fisica Quantistica, nacquero numerose altre interpretazioni come l’Interpretazione di Bohm (proposta nel 1952 dal fisico americano David Bohm), l’Interpretazione a Molti Mondi (proposta nel 1957 dal fisico e matematico Hugh Everett III) e molte altre ancora. A questo punto però dobbiamo misurarci con la Teoria delle Stringhe formulata dal professor Gabriele Veneziano . Come punto di partenza, si può dire che la Teoria delle Stringhe postula che siano proprio questi elementi – corde vibranti unidimensionali, dette in inglese “strings” – a tenere uniti gli elementi che costituiscono il nucleo atomico. Con queste premesse, si riesce a spiegare che la Teoria delle Stringhe, quando si ragiona su bassi ordini di energie, permette di ritrovare la teoria di Einstein; quando, invece, si ragiona su altissime energie riesce a risolvere il conflitto esistente fra quest’ultima e la Meccanica Quantistica. In altri termini le stringhe riescono a descrivere in modo naturale la gravità e le altre interazioni, dal punto di vista fondamentale. Tenendo conto che la Teoria delle Stringhe contiene al proprio interno anche il meccanismo di Higgs e molte sue generalizzazioni più complicate, ecco perché a volte viene anche definita come una “Teoria del Tutto”. Su quest’ultimo aspetto, però, si pone la riflessione del Prof. Sagnotti che e mette in gioco anche il numero di dimensioni – che va da 10 a 26 – all’interno delle quali la teoria stessa vive. Sono considerazioni che coinvolgono tantissimi aspetti che vanno dalla fisica pura alle sue implicazioni sui concetti di spazio e di realtà che aprono nuovi orizzonti alla nostra visione classica del mondo. Dopo le stringhe ecco il rilevamento delle onde gravitazionali. Per capire esattamente cosa siano le onde gravitazionali, ecco come le descrive nel libro il ricercatore Marco Drago, primo uomo al mondo al mondo ad averle osservate: “perturbazioni dello spazio-tempo che si propagano come delle onde alla velocità della luce.” Dietro questa definizione, precisa e diretta, si nasconde un universo di considerazioni, di informazioni e di possibilità. E anche una rappresentazione della realtà ipotizzata esattamente cento anni prima, nel 1815, da un uomo – Albert Einstein – che con le proprie idee e le proprie teorie è riuscito nell’impresa di superare i limiti dello spazio e del tempo. In relazione alle ripercussioni derivanti da questa scoperta sulla Fisica Quantistica, sempre ragionando con il ricercatore Marco Drago, nel libro in foderina "Il mondo secondo la Fisica Quantistica" di Fabio Fracas si introduce il concetto di Gravitone: la particella mediatrice del campo gravitazionale secondo la Meccanica Quantistica. Il passaggio più interessante, da questo punto di vista, è che gli attuali studi sulle onde gravitazionali hanno permesso di determinare l’eventuale massa limite di questa ipotetica particella.. Che la Fisica Quantistica, con tutte le sue possibili implicazioni, ci stia obbligando a confrontarci con dei modelli di realtà completamente differenti e molto più complessi di quelli a cui siamo stati abituati è oramai un dato di fatto. Sempre tenendo ben presente, però, che la Fisica Quantistica descrive il comportamento della materia e delle radiazioni, comprese le loro interazioni reciproche, solo quando osserviamo fenomeni che si situano nelle scale di grandezza e di energia atomica e subatomica. Tentare di trasportare le logiche quantistiche e usarle per interpretare direttamente le manifestazioni del mondo macroscopico – o peggio, confondere il mondo quantistico con la realtà che quotidianamente riusciamo a interpretare con i nostri sensi – può portare al verificarsi di situazioni paradossali. Per chiarire questo concetto, è sufficiente pensare al noto “paradosso del gatto” che Erwin Schrödinger introdusse, in una serie di articoli del 1935, proprio per rendere evidenti le storture a cui questo tipo di operazioni può condurre. Attualmente, gli studi sulle proprietà più affascinanti della Fisica Quantistica, come l’Entanglement, l'Effetto farfalla, la Doppia Fenditura, l'Equazione d'onda e una riproposizione in tal senso la riproposizione dei più esimi e controcorrente studiosi di fisica quantistica Heisenberg, Schrodinger, Einstein, Pauli ,Dirac, De Broglie, Bohr, Bell, Bohm, Feynman stanno dischiudendo orizzonti inusuali e affascinanti: dal teletrasporto quantistico allo studio di strumenti di misura sempre più precisi e affidabili e ovviamente ad una interrelazione con lo studio di discipline tradizionalmente attribuite ad un sapere più classico, tipo la filosofia e la psicoanalisi
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