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Post n°91 pubblicato il 22 Luglio 2009 da A1.Luca
The Electrodynamic Theory1 is usually called Electrodynamics instead of Electromagnetism because its real essence is electricity and electricity's dynamics and not magnetism; indeed of the fundamental field equations only one has as source the electric charge, while another one has as source the moving electric charge and not the magnetic charge, and the remaining two have no source at all. The electric charge can only be either positive or negative, thus electric charges have only one electric pole, however a moving electric charge associates a movement to this pole, so that a positive pole moving along a direction behaves as a negative pole moving along the opposite direction, and thus moving electric charges in their mimicking magnetic charges always have both magnetic poles; that is why electric charges are also called Electric Monopoles, while moving electric charges are also called Magnetic Dipoles and the fact that there are no true magnetic charges is known as the non-existence of Magnetic Monopoles. |
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Post n°64 pubblicato il 03 Marzo 2009 da A1.Luca
Le equazioni di campo sono equazioni differenziali su campi tensoriali con sorgenti date da daFbc+dbFca+dcFab=0 daFab=Jb in cui il significato dei termini è spiegato nel post precedente; queste equazioni non sono ulteriormente unificabili. La ragione di ciò sta nel fatto che le sorgenti sono presenti solo nella seconda equazione; a questo punto si potrebbe pensare di fare come Maxwell aggiungendo un termine di sorgente nelle equazioni in cui non compare naturalmente, il ché dà origine alla teoria del Monopolo Magnetico: il nome deriva dal fatto che se un tale termine fosse presente, le equazioni in forma di divergenza del campo magnetico conterrebbero una sorgente analoga a quella presente nell'equazione di divergenza del campo elettrico, e siccome questa è la carica elettrica, o monopolo elettrico, segue che l'altra è chiamata carica magnetica, o monopolo magnetico. Tuttavia a differenza del termine aggiuntivo di Maxwell subito osservato, per il monopolo magnetico una sola osservazione è stata effettuata fornendo un risultato come quello predetto dalla teoria; ma la scienza non si basa su rivelazioni capitate una volta in modo fortuito, ed oltretutto la teoria prediceva anche una maggiore frequenza nelle osservazioni del monopolo, e questa frequenza non è mai stata osservata. In mancanza della conferma sperimentale con l'osservazione del monopolo magnetico, si ha che l'aggiunta del termine di sorgente non è possibile e, sebbene esteticamente giustificabile, lo si deve abbandonare. Se si abbandona una tale idea, le equazioni fondamentali restano non ulterioremente unificabili; la non unificabilità proviene dall'asimmetria delle sorgenti, e così la carica magnetica non è equivalente alla carica elettrica, la quale carica elettrica è fondamentale mentre quella magnetica può essere solo il risultato dell'effetto di una carica elettrica in movimento, giustificando il passaggio dall'elettromagnetismo all'elettrodinamica. In elettrodinamica quindi, le equazioni di campo sono non ulterioremnte unificabili, sebbene l'equazione senza sorgenti daFbc+dbFca+dcFab=0 può essere ridutta essendo risolubile, con soluzione data da Fab=daAb-dbAa in termini del vettore A detto potenziale elettrodinamico, e lasciando l'equazione daFab=Jb come unica equazione non è ulteriormente riducibile, che costituisce l'equazione fondamentale dell'elettrodinamica. Il fatto che sia possibile scrivere il campo elettrodinamico in termini di un potenziale elettrodinamico ha una profonda importanza, in quanto la specifica forma data dalla relazione che definisce l'uno intermini dell'altro permetta di introdurre la trasformazione del tipo A'a=Aa-daf per una funzione f qualsiasi, dette trasformazioni di gauge; secondo queste trasformazioni l'equazione fondamentale resta invariata, così come tutte le grandezze fondamentali della teoria lo sono, e si ha dunque un'ulteriore simmetria della teoria stessa. In questo sta perciò l'essenza dell'Elettrodinamica, la cui giustificazione è data dall'invarianza per trasformazioni di Gauge. E questa nuova simmetria ha un significato profondo. Consideriamo infatti un campo complesso, cioè una funzione a valori complessi Y; si ha che dati Y ed Y* due campi complessi coniugati uno dell'altro, non essendo essi reali, non sono osservabili. Per avere osservabili dobbiamo così avere valori reali, e dunque dobbiamo construire grandezze reali con campi complessi, cioè dobbiamo considerare solo combinazioni del tipo YY*, ma anche di tipo derivativo dYY* ovvero YdY*, e così via: questo implica che i campi complessi siano sempre definiti a meno di una fase complessa, ossia trasformazioni del tipo Y'=Yeig sono tali che lasciano tutte le grandezze fondamentali della teoria invariate, e dunque sono un'ulteriore simmetria della teoria. Il problema è che queste trasformazioni sono caratterizzate in generale da una fase g che dipende dal punto g=g(x), ed allora si ha che è solo attraverso l'uso del campo vettoriale B tale che si trasforma secondo la legge B'a=Ba-dag nella generalizzazione della derivata data da DaY=daY+iBaY detta derivata covariante, che la trasformazione per i campi complessi di cui sopra può essere estesa anche alle derivate dei campi complessi. In tal modo è immediato vedere come questa simmetria data nel caso in cui il campo vettoriale B sia il potenziale elettrodinamico ed in cui la fase g sia la funzione f riproduca esattamente la struttura della teoria di gauge di cui sopra. Dunque, il fatto che le equazioni fondamentali dell'elettrodinamica non siano ulteriormente unificabili proviene dal fatto che esse sono asimmetriche; ed esse sono asimmetriche perché quella omogenea non è tanto un'equazione fisica quanto più l'identità geometrica cui deve sottostare il campo elettrodinamico per poter derivare da un potenziale elettrodinamico di gauge, e questo potenziale elettrodinamico di gauge non può non essere tale in una teoria gauge invariante. Il fatto poi che questa sia una teoria invariante di gauge deriva dal fatto che essa si basa a sua volta su di una teoria invariante di fase, che trova la sua giustificazione nell'esistenza di campi complessi... non resta allora che trovare campi complessi presenti in natura. |
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Post n°50 pubblicato il 14 Gennaio 2009 da A1.Luca
La Summa Theologiæ di Tommaso d'Acquino è l'opera in cui egli illustra come mettere in evidenza l'Esistenza di Dio attraverso 5 Vie:
E questa è in effetti la visione della Fisica Teorica. Ora, il problema che Tommaso potrebbe avere avuto in questa visione sarebbe stato quello di capire in che modo situazioni asimmetriche possono provenire da situazioni simmetriche. In Fisica Teorica la risposta si trova nel fatto che la nostra descrizione dell'Universo è fatta in termini di Soluzioni di Equazioni Fondamentali, soluzioni che sono determinate da Condizioni al Contorno e dalle Equazioni Fondamentali stesse; quello che si ha è che sono le Condizioni al Contorno a scegliere una particolare soluzione tra tutte le soluzioni generali di un Equazione Fondamentale: se Condizioni al Contorno particolarii date sono prese da un insieme generale di Condizioni al Contorno, si ha corrispondentemente che Soluzioni asimmetriche sono scelte rompendo la simmetria di un insieme simmetrico di Soluzioni, cioè Universi asimmetrici sono attualizzati rompendo la simmetria di un insieme simmetrico di possibili Universi. Dunque, se Tommaso fosse stato un Fisico Teorico avrebbe identificato Dio con Colui che dà condizioni al contorno per scegliere soluzioni che attualizzano l'Universo, quello particolarmente asimmetrico in cui ci troviamo. |
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Post n°35 pubblicato il 15 Luglio 2008 da A1.Luca
Non c'è tempo della storia dell'Umanità in cui non ci siano state l'Arte, la Religione e la Scienza; e queste discipline sono anche ciò che caratterizza l'Umanità in quanto tale: non esistono altre specie che scrivono poesie, preghiere o teorie. E sono anche le discipline per le quali ha senso vivere: una vita lunga vissuta in salute per tutto il tempo senza che non si sia mai speso un istante a provare emozioni, sentirsi parte del tutto o cercare di comprenderlo, è una vita fondamentalmente vuota sebbene tecnicamente perfetta, un meccanismo funzionante. Tuttavia, l'Arte ha una caratteristica in meno rispetto alle altre due; e cioè, in quanto espressione di comunicazione di stati e provocatrice di emozioni, essa è qualcosa di Umano ma che si esaurisce con esso, e senza l'Umano non ci sarebbe l'Arte né tantomeno il suo oggetto. D'altra parte, la Religione e la Scienza sono attività Umane il cui oggetto preesiste l'Uomo. Nel seguito, tuttavia, parlerò non tanto di religione in quanto cancrizzata nella strumentalizzazione di pochi, quanto della sua forma iniziale, che per quello che riguarda la sua ragione in sé ne è la forma più pura ancora adesso, ossia la Mitologia; la Mitologia è il tentativo di spiegare l'Universo, ed il modo in cui da sempre questo è stato fatto consiste nel ricondurre i fenomeni agli Dei, o ad un Dio solo - ossia quel Dio Teo, prima che l'ipocrita del caso lo strumentalizzasse nel suo proprio Dio Deo. Dunque, la Mitologia nel suo senso originario è il tentativo di ricondurre l'Universo e i suoi fenomeni ad una causa prima, che prima o poi finisce col coincidere con Dio, dando vita ad un vero e proprio Teismo, ovvero Panteismo a seconda delle interpretazioni, e fondante una Teologia, o Teleologia a seconda delle situazioni; ma in questo non si ha una vera e propria differenza con la Fisica, se non per il fatto che la Fisica usa strumenti razionali, cercando di spingere l'idea di Dio al più tardi possibile: ma questa differenza non è una differenza di concetto, ma solo tecnica, cosicché possiamo definire la prima come una Protofisica, sviluppata quando ancora non c'erano i mezzi per spiegare l'Universo, ma c'era il bisogno di dargli una spiegazione, mentre ora che i mezzi ci sono quella Protofisica è diventata una vera e propria Fisica capace di dare quella spiegazione dell'Universo che si è sempre cercata. Quindi, la Fisica è il tentativo di ricondurre l'Universo e i suoi fenomeni ad una causa prima che al più tardi finisce col coincidere con Dio, e di conseguenza è anche una Metafisica. Tuttavia, una cosa che dovrebbe essere chiara è che quando parlo di Fisica come Metafisica intendo dire che, siccome l'insieme delle nostre conoscenze annovera una conoscenza speciale che è quella secondo cui l'insieme delle conoscenze non può coprire tutto, quella parte che non può essere conosciuta è quel mistero che chiamiamo Dio, e dunque nella Fisica c'è una parte della Fisica che dice che la Fisica stessa ha in sé una parte che è la Metafisica, e che questa è irriducibile alla Fisica, ed ineliminabile. Va da sé che se le informazioni contenute in quella Metafisica non possono essere descritte dalla Fisica allora esse non possono essere descritte, punto; esse resteranno sempre informazioni metafisiche, che non possiamo conoscere, ma che cionondimeno fanno parte dell'Universo, se per Universo intendiamo il Tutto. Detto questo, possiamo anche pensare alla Teoria Fisica con la sua Metateoria metafisica come alla Teoria Fisica con la sua Mitoteoria Mitofisica, con le sue Teorie Vere-Falsificabili e le sue Mitoteorie Inverificabili. |
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Post n°34 pubblicato il 12 Luglio 2008 da A1.Luca
Questo è un dialogo tra due dei, che chiameremo Deo e Teo. Divinità Deo: Eccoci qua, come sempre - se di tempo si può parlare prima di tutte le cose - lo siamo stati, uniti ed indivisibili. Teo: Non ancora questa storia dell'unità e del monismo, considerando che dopo tutto - se di tempo si può parlare dopo tutte le cose - non siamo mai stati nemmeno due, visto che tu altro non sei che un a posteriori. Deo: No! sei tu che ancora continui con questa inaccettabile storia del fatto che io sono solo un a posteriori inventato dall'uomo mentre tu sei l'a priori che ha creato l'universo. Teo: Non vedo come potrebbe essere diversamente! Io ho creato l'Universo, e l'Uomo in esso. Tu non hai creato nulla di tutto questo; tu sei stato creato dall'Uomo, e la sola cosa che hai creato è la disposizione all'accettazione di dinamiche superiori. Deo: E con ciò? è un bene il fatto che in situazioni disperate dalle quali gli uomini non saprebbero come uscirsene ricorrano a me per giustificare una possibile via d'uscita che non potrebbero accettare altrimenti - ti dico: se una scimmia evoluta non dicesse che è per mia volontà che non ci si può arrampicare sulla fune, le altre scimmie evolute non crederebbero mai alla storiella dell'acqua, andrebbero sulla fune e farebbero patire quel forte getto di acqua gelida che in inverno potrebbe uccidere tutte le scimmie evolute! Io sono indinspensabile! Teo: No, non sei indispensabile. Sei utile in situazioni in cui qualche scimmia evoluta non potrebbe capire altrimenti; ma qualora tutte le scimmie evolute potessero capire saresti inutile, se poi il tuo nome fosse invocato, e non tanto per giustificare scelte positive che però non potrebbero essere ancora giustificate altrimenti, ma quanto per giustificare scelte negative che non hanno giustificazione alcuna allora saresti addirittura dannoso - ti dico io: se tutte le scimmie evolute capissero che il solo motivo per cui non ci si arrampica sulla fune in cerca delle banane è che ci sono delle barriere intellettuali da oltrepassare, una volta oltrepassate tali barriere non ci sarebbe più alcun bisogno di te; ma se solo alcune scimmie evolute capissero quel motivo ed oltrepassassero quelle barriere, potrebbero essere malevole mantenendo le altre scimmie evolute al di qua delle barriere senza fare loro capire che non esiste in verità alcuno motivo per non fare quello che non fanno, potrebbero dire loro che questa è la tua volontà, e mentre le scimmie evolute dormono, le scimmie evolute malevole potrebbero andare a prendersi le banane sulla fune, e quando la mattina dopo le altre scimmie chiedono che ne è stato della fune e delle sue banane, le scimmie evolute malevole potrebbe dire che è stato un tuo atto provvidenziale - ma anche lasciando stare la malevolenza degli uomini, se tutti capissero la tua utilità sarebbe vanificata. Deo: Dunque, tu pensi che io sia stato utile all'Uomo che non aveva ancora le capacità di capire l'Universo intorno a Lui, ma ora che l'Uomo ha questa capacità io non ho più quell'utilità; e siccome quella era l'utilità per la quale sono stato inventato dall'Uomo allora io gli sono a posteriori. Mentre tu sei il creatore dell'Uomo, poiché sei il creatore dell'Universo, perché di quell'Universo ne hai posto le Leggi! Teo: Questo è come stanno di fatto le cose, che piaccia oppure no. |
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Post n°25 pubblicato il 22 Aprile 2008 da A1.Luca
L'universo evolve secondo le leggi della Cosmologia dato il suo stato iniziale, il Big Bang dal quale tutto proviene; ma qui la scienza si ferma, e d'altra parte, è ingenuo pensare che si possa raggiungere una tale conoscenza in un qualche modo ulteriore alla scienza stessa. Dunque, se non è di Fisica che si può parlare, non resta che parlare di Metafisica, ovvero se non possiamo discutere di cosa è vero, non resta che discutere di cosa sembra verosimile. E naturalmente sembra verosimile che questo punto in cui tutta l'energia del'universo era concentrata sia stato un punto quantistico; chiaramente, quando si parla di teoria quantistica, si parla di come trovare un'interpretazione verosimile per il processo secondo al quale i risultati di esperimenti quantistici sembrano dare effetti privi di una qualsiasi apparente causa fisica, e visto che stiamo parlando di metafisica, si potrebbe allora considerare una causa fisica e farla trascendere al di là dell'universo fisico, attravreso fluttuazioni quantistiche, in quello metafisico: gli effetti fisici sarebbero allora manifestazioni di una causa fisica che è in realtà una causa metafisica, coperta dell'indeterminazione quantistica, che può essere chiamata Volontà Naturale, anche se credo che ad alcuni possa ritornare di più l'appelativo di Dio. Quale che sia il nome, questa volontà naturale dovrebbe così manifestarsi nelle scelte compiute per determinare al momento del Big Bang proprio questo universo e non un altro; ma allo stesso modo, una tale volontà naturale dovrebbe potersi anche manifestarsi in ogni altro sistema sufficientemente complesso da dar luogo a indeterminazioni quantistiche, in particolare, il cervello umano: in tal modo, saremmo fatti a immagine e somiglianza del tutto che ci circonda sia perché siamo Figli di una Madre Terra alla quale dobbiamo la nostra costituzione biochimica, e la quale deve la sua costituzione chimica alle Nonne Stelle della prima generazione, le quali a loro volta devono la loro costituzione fisica al Protononno Universo del primo miliardo di anni, ma anche perché non soltanto la nostra costituzione, ma soprattutto il nostro funzionamento, caratterizzato da un meccanismo quantistico che permette la facoltà decisionale, corrispondeebbe a quello dell'Universo in sé. Sia come sia, mi pare intrigante il fatto che il sistema più complesso che si conosca, il cervello umano, sia proprio uno di quei sistemi caratterizzati da un processo, la coscienza, che sembra determinare decisioni, che sembra fare scelte causate da una volontà; e mi pare ancora più intrigante poter definire così l'Anima come l'espressione dell'indeterminazione quantistica cerebrale, come Dio l'espressione dell'indeterminazione quantistica universale: a quel punto potremmo noi umani davvero essere ad ogni livello parte integrante del tutto cosmico. Saremmo degli Umani Cosmologici - O forse dovrei dire che saremmo speciali parti dell'Universo Cosciente. |
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Post n°21 pubblicato il 20 Febbraio 2008 da A1.Luca
Sebbene la Quantistica sia fondata stabilmente come teoria, ci sono dei problemi sulle sue interpretazioni, cioè sul come pensarla in termini di applicazione all'Universo. Nei post precedenti, ho barato un po', nel senso che ho fatto passare come unica quell'interpretazione che è però soltanto una, benché secondo me la più soddisfacente, ma pur sempre una tra le quattro alternative che si possono presentare, e che non c'è modo di discriminare quale è in effetti il modello dell'Universo. Allora, il problema chiave della teoria è che le equazioni differenziali ammettono soluzioni distinte che possono essere scelte in base a condizioni iniziali, ed i principi della quantistica assumono che tali condizioni iniziali non si possano fissare una volta per tutte; ma c'è da dire che tali condizioni devono essere fissate in qualche modo, se è vero che la soluzione è determinata (anche se noi lo sapremo solo dopo la misura). E se le condizioni iniziali sono fissate, la domanda che ci si pone è in che modo, cioè come la Natura compie questa scelta. La risposta non viene data dalla teoria, e così si diramano quattro interpretazioni: I Dirac-Heisenberg: questa interpretazione è quella secondo cui si ammette l'esistenza di un qualche principio selettore di tipo metafisico; dunque "Dio compie delle scelte", sebbene esse traggano origine da un'inaccessibile metafisica, e quindi il criterio secondo cui la scelta è compiuta sembra provenire dal nulla, e benché una tale struttura metafisica non significa che essa non possa avere in fisica il valore teorico fondamentale che sta alla base della descrizione quanto quello di postulare l'esistenza di principi ordinatori, o della razionalità dell'Universo. Questa interpretazione è quella tenuta in considerazione da Stapp nel suo "Mind, Matter and Quantum Mechanics", in cui si trova il tentativo di spiegare la coscienza come il feedback sulla capacità di operare scelte volontarie come singoli individui; una tesi a proposito della mente che troverebbe riscontro nell'universo in questo modo: come la coscienza è la descrizione soggettiva delle sceglie individuali, così la scienza è la descrizione oggettiva delle scelte di Dio. E all'affermazione di Heisenberg secondo cui l'uomo è l'osservatore quantistico del fenomeno, fa eco quella di Guitton che afferma che Dio è l'osservatore dell'Universo. Questa è la tesi che abbiamo seguito qui; ed è la tesi seguita dalla maggior parte dei fisici teorici moderni, anche se più o meno consapevolmente. Tuttavie ne esistono altre, che sono complementari a questa nel senso che non ammettono una metafisica ontologica. II Boehm: l'interpretazione di Boehm confina il principio selettore in una selezione già avvenuta deterministicamente in modo meccanico anche se non è possibile osservarla; dunque "Dio non compie delle scelte", tutto è meccanicamente deterministico anche se in un modo non-osservabile, e quindi abbiamo l'impressione che sia indeterministico. In questa interpretazione la coscienza individuale semplicemente non esiste, allo stesso modo in cui non esiste Dio. Il problema teorico di questa interpretazione sta nel fatto che elimina il principio selettore, ma restando nel campo nascosto dalla metafisica, ossia non esiste nessuna entità ontologica metafisica in sé, solo noi non possiamo con i nostri esperimenti ad andare oltre, e dunque non c'è metafisica ontologica, ma ce n'è una epistemologica; altre interpretazioni sono complementari a questa perché non ammettono neppure una metafisica epistemologica. III Everett: l'interpretazione di Everett non condanna la meccanica deterministica ad essere inosservabile, ma la sparge sul Multiverso; dunque "Non c'è bisogno di Dio" perché per ogni scelta che dovrebbe compiere ci sono tanti universi quante le possibili alternative di scelta, ed ogni alternativa è compiuta in un o di questi universi. Vivendo in un solo universo, abbiamo l'impressione che le scelte siano vere e proprie scelte, ma se fosse possibile osservare anche gli altri universi ci accorgeremmo che non ci sarebbero scelte. Il problema di questa interpretazione è che se fosse possibile andare in altri universi non avremo più a che fare con affermazioni metafisiche, ma non si può andare (almeno con le tecniche che siamo in grado di immaginare oggi) in universi differenti dal nostro; l'ultima interpretazione è complementare a questa perché non solo non ammette una metafisica, ma non ammette neppure una fisica. IV Bohr: l'interpretazione di Borh non si pone il problema; tutto ciò che non può essere pragmaticamente misurato non esiste; dunque "Non si parla di Dio", e basta. Il problema di questa interpretazione è che non ha dei veri e propri problemi da un punto di vista logico, ed è per questo che è stata accettata per decenni; tuttavia, ne ha uno immenso da un punto filosofico, e cioè, per accettarla, si deve parallelamente accettare il fatto che ci siano cose in Natura che accadono senza che ci sia una ragione per la quale accadono, e che non ha neppure senso parlare di cose che accadono in Natura, né della Natura Lei stessa, se non la si osserva. Queste affermazioni, più di carattere dogmatico che veri e propri principi fisici, hanno infatti lasciato l'amaro a molti degli addetti ai lavori, sebbene il fisico teorico moderno non è (come si dovrebbe auspicare) un filosofo, e dunque non ha tempo per pensare a questioni di fondamento, accontentandosi della versioni prefabbricate da altri; d'altra parte chi fabbrica queste versioni sono quei filosofi che fin da Aristotele non si occupano più di fisica, e dunque non è che possono avere un gran ché da dire. Quanto a Borh, uno degli ultimi fisici ad essere stato anche filosofo, non si sa perché si fosse accontentato di un'interpretazione -- chiamata anche l'interpretazione di Copenaghen -- che da un punto di vista di fondamenti teorici della fisica è davvero una stampella di cartone. Ma se Borh si accontentò, non lo fece invece Heisenberg, che nell'arco di un quarto di secolo elaborò l'interpretazione della quantistica che abbiamo discusso all'inizio, e negli altri post. Infine, se anche una tale interpretazione suggerisce l'idea di una metafisica con un'ontologia sua propria tale che in essa sia insito un principio selettore, ciò non significa né che possiamo conoscere i perché di queste selezioni, né che si possa conoscere il selettore stesso. Ogni cosa che diciamo da qui in poi dipende dagli attributi superstiziosi che vogliamo gettargli sopra. |
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Post n°20 pubblicato il 20 Febbraio 2008 da A1.Luca
Quando Planck volle iscriversi alla facoltà di Fisica, gli fu vivamente consigliato di lasciar perdere, poiché la fisica non aveva che da misurare meglio i valori delle sue costanti; c'era tuttavia una costante che mancava all'appello: siccome tale costante si chiama Costante di Planck, è chiaro che Planck non seguì il consiglio datogli. E per furtuna. Perché, in realtà, il cielo della fisica alla fine del XIX secolo non era poi così limpido, in quanto oscurato da un paio di nuvole nere: una di queste era, appunto, il corpo nero. Il problema del Corpo Nero era legato al fatto che l'emissione radiativa dipendente dal parametro temperatura aveva una distribuzione ben nota sperimentalmente sia alle alte che alle basse frequenze dello spettro, sebbene la formula che interpolava le alte frequenze non descriveva quelle basse e quella che interpolava le basse non descriveva quelle alte; stando così le cose, la situazione era, da un punto di vista teorico, insostenibile. Planck si trovò a lavorare sul problema, ed in un lampo geniale riuscì a trovare una sola formula che interpolava i dati a tutte le frequenze, per ogni temperatura. Il successo della formula di radiazione del corpo nero di Planck, però, benché ora soddisfacente da un punto di vista fenomenologico, non lo era ancora dal punto di vista teorico, in quanto tale formula sembrava arrivara dal nulla, e non esisteva una teoria all'interno della quale questa formula potesse trovarvi posto. Planck fu così spinto a cosiderare la formula di radiazione di corpo nero, e cercare di dedurla da principi generali, su cui potersi basare per dedurre poi anche altre spiegazioni; e ci riuscì: egli fu in grado di ricondurla a un insieme di principi fondamentali che erano tutti noti da altre teorie, eccetto due sconosciuti: il fatto che l'emissione di energia avvenisse in modo discreto come se fosse localizzata in pacchetti chiamati quanta e che questi quanti avessero un'energia proporzionale alla frequenza in base ad una certa costante -- la Costante di Planck. L'idea di avere un'energia quantizzata secondo quanti di energia elementare e=hv era talmente strana che Planck stesso ebbe problemi a credervi; fu Einstein il primo ad essere talmente folle da accettarla per vera ed utilizzarla per spiegare l'effetto Fotoelettrico, seguito da Compton che spiegò l'effetto Compton, ed infine da De Broglie e poi da Borh che spiegarono gli stati di eccitazione di livelli elettronici negli atomi, tutti con successo. A quel punto, la base fondamentale della teoria quantistica era seriamente gettata; il passo sucessivo era quello di cercare di vedere come mai l'energia potesse essere quantizzata, cioè: perché l'energia si concentra in zone localizzate? Magari, è possibile derivare questa quantizzazione come risultato di un principio ancora più generale! e del resto, non solo potrebbe essere possibile, ma anche più soddisfacente, visto che di sistemi quantizzati ce ne sono già in fisica, per esempio nell'acustica delle corde vibranti. In effetti, la quantizzazione proviene da principi ancora più profondi, e siamo stati capaci risolvere il problema dell'oscillatore quantistico mostrando che esso dà naturalmente i principi postulati da Planck; la maggiore profondità teorica di questi principi risiede nel fatto che possono spiegare non solo l'oscillatore ma un'intero insieme di fenomeni, tutti poi verificati sperimentalmente. Questi principi si riducono in teoria ad uno soltanto, e cioè che le grandezze dinamiche posizione x ed impulso p non sono tra loro indipendenti, ma correlate dalle relazioni di indeterminazione di Heisenberg, matematizzate attraverso le relazioni di commutazione [x,p]=ih in cui i è l'unità immaginaria ed h la costante di Planck. Una coseguenza profondissima del principio secondo cui la posizione e l'impulso agiscono come degli operatori soggetti a tale restrizione è che le grandezze materiali di cui ha senso parlare ora non sono più particelle localizzate, ma distribuzioni di energia sparse in tutto lo spazio, note come Funzioni d'Onda, o Campi. E questo è un risultato assai curioso, se si pensa che è proprio questa distribuzione continua di energia a rappresentare la materia che emette radiazioni localizzate in quei pacchetti che hanno valso l'aggettivo di quantistica per la teoria fisica in questione. E come concludere questo post se non affermando: "E questo è Quanto!". |
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Post n°19 pubblicato il 20 Febbraio 2008 da A1.Luca
Fu ai primordi dell'era scientifica moderna, dopo la I rivoluzione, che la questione venne affrontata per la prima volta. Si cercava di capire quale fosse la natura della forza che muoveva il Sole e le altre stelle, ma non in termini dell'Amore di cui parla Dante dopo che volse il suo disio e il velle; sebbene Dante sia -- diciamolo! -- il più grande poeta del mondo di sempre, e la poesia uno dei piaceri della vita, non è in termini poetici, tuttavia, che si scopre la Natura. Si stava cercando di capire cosa fosse la gravità, questa forza che tiene insieme l'intero Universo. Naturalmente, se vogliamo capire una cosa, la dobbiamo guardare; così fece Brahe, il primo di questi illustri, che passate le nottate in una delle buie isole Danesi, raccolse un'immensa mole di dati sperimentali, cataloganti le relazioni tra le posizioni dei vari pianeti al passare del tempo. Ma una collezione di dati non è che una lista di numeri, se non li si relaziona tra loro; così fece Kepler, secondo illustre, che riuscì ad interpolare tutti i dati raccolti da Brahe in sole tre leggi, le Tre Leggi di Kepler, la cui potenza fu quella di riuscire a sintetizzare un intero insieme di affermazioni particolari in un solo generale organico schema descrittivo. Tuttavia, ci fu chi non era daccordo sul fatto che questa fosse l'ultima parola, nel senso che queste tre leggi avrebbero potuto essere a loro volta dedotte da un'unica legge universale; così fece Newton, terzo illustre, che dimostrò come tali tre leggi fossero matematicamente equivalenti ad una sola legge, la Legge Universale di Gravitazione Newtoniana, che trovava posto nella struttura della Meccanica Newtoniana in modo naturale. Ma ancora ci fu chi non era daccordo, e questa volta il punto era veramente per palati finissimi, visto che la legge universale di gravitazione di Newton descriveva il comportamento della Natura con una precisione tale che si doveva andare ad osservare il pianeta più vicino al sole e nel suo punto orbitale più prossimo, il Perielio di Mercurio, per accorgersi che questo non è fisso, come richiesto dalla meccanica Newtoniana, ma precede: infatti, questo punto non sta fermo, ma avanza nello spazio alla velocità di 10 m/h, per un oggetto celeste che viaggia alla velocità di 47 Km/s, rendendo la meccanica Newtoniana imprecisa per meno di una parte su dieci milioni; certo nessuno, davvero nessuno avrebbe mai lasciato la meccanica Newtoniana solo per questa discrepanza tanto piccola da far pensare che rifacendo i calcoli tenendo conto di tutti i fattori la si sarebbe giustificata. I motivi per cui la legge universale di gravitazione non poteva essere la descrizione ultima della Natura erano ben più profondi, erano ragioni teoriche logico-geometrica e di simmetria: logico-geometrica, perché un universo sottostante a tale legge non potrebbe avere al suo interno una distribuzione di materia isotropa, a meno di essere vuoto; di simmetria, perché questa legge non rispettava il principio di assolutività: la legge di gravitazione, come ogni altra legge doveva essere assolutivistica; così fece Einstein, l'ultimo illustre, che dimostrò come la legge di gravitazione Newtoniana fosse un'approssimazione della legge assoluta di gravitazione Eisteiniana. Inoltre, la legge di gravitazione Einsteiniana non solo descriveva l'evoluzione del Cosmo allora conosciuto, ma spiegava la gravitazione come l'effetto della curvatura dello spaziotempo, quest'ultima proveniente da considerazioni di simmetria della sottostante geometria: la teoria della gravità Einsteiniana non solo era una teoria fisica che parlava del come, ma era anche una teoria metafisica che parlava di un perché. La teoria gravitazionale Einsteiniana per la prima volta nella storia del pensiero scientifico tentava le essenze, e non lo fece invano. Questa storia sulla gravitazione, da Brahe, a Kepler, a Newton ad Einstein, avrebbe dovuto avere un duplice scopo: innanzitutto, spiegarvi com'è nata ed evoluta la teoria che descrive il comportamento dinamico dell'universo. Ma soprattutto farvi comprendere quanto grande possa essere la potenza del pensiero umano. |
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Post n°17 pubblicato il 19 Febbraio 2008 da A1.Luca
Se con la teoria Einsteiniana il palcoscenico recitante è entrato a far parte della commedia alla pari degli attori che contiene, con la teoria quantistica di Heisenberg sono anche gli spettatori che recitano il loro ruolo entrando a far parte della commedia, sul palco, con gli attori. Con la teoria quantistica, infatti, quello che si ha è che una situazione fisica è descritta in termini di equazioni che ammettono un intero insieme di possibili soluzioni, tali che in linea di principio non possiamo sapere in quale modo tutte queste possibili soluzioni si ridurranno in quella che poi sarà la sola soluzione attualizzata; il problema si trova nel fatto che la soluzione di un'equazione differenziale necessita di condizioni iniziali che non sono mai contenute nell'equazione stessa, e devono perciò provenire da fuori; in tal modo, in un esperimento, l'esito della misura è descritto dalla soluzione dell'equazione specificata dalle condizioni iniziali che lo sperimentatore ha preparato per la misura, cioè la misura è condizionata dalla misura stessa: e cioè, l'osservatore condiziona l'osservazione, cancellando quel netto limite che contraddistingue osservatore e osservato, e facendo recitare agli spettatori il loro ruolo insieme agli attori della commedia. Inoltre, siccome un tale processo lega indissolubilmente tutti gli elementi di un esperimento, c'è da aspettarsi che anche l'ambiente circostante venga compreso nella descrizione, allargando idealmente l'esperimento all'universo intero: osservatore e fenomeno non sono poi così distinguibili tra loro né come parti integranti dell'Universo che li contiene, e così gli sia gli attori che gli spettatori recitano insieme al palco quella commedia che è per quanto ne sappiamo la miglior rapresentazione della Natura che sia mai stata scritta. E naturalmente, di una commedia così bene organizzata, la cui regia è affidata a regole e leggi di una stabilità meravigliosa, di una tale divina commedia ci si può chiedere cha aspetto abbia il Divino CommeDiografo. |
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Post n°16 pubblicato il 19 Febbraio 2008 da A1.Luca
Il Principio di Assolutività, cioè ciò che s'intende per Principio di Relatività, ovvero il Principio di Covarianza, è un principio di Simmetria tra sistemi di riferimento, e richiede che la rappresentazione della Natura fatta attraverso equazioni sia tale che queste equazioni siano indipendenti dagli accidenti attribuiti dall'uomo nella scelta dello specifico sistema di riferimento considerato; è solo nel momento in cui la presenza del sistema di riferimento scelto dall'osservatore arbitrariamente viene rimossa che si ottiene quell'oggettività delle equazioni che le rende capaci di riflettere l'assolutezza di una Natura che si mostra come tale. La matematizzazione di un tale modus operandi avviene tramite quella Geometria Assoluta sistematizzata da Gregorio Ricci-Curbastro nota come Calcolo Differenziale Assoluto; in tale sistema, si ha che la totale assolutezza formale ne implica poi anche una contenutistica, e cioè si ha che è possibile studiare spazi di qualsiasi struttura e dimensione, e ciò che costituisce gli oggetti che riempiono tali spazi sono i Tensori. La successiva idea di Einstein fu quella di riconoscere nei geometrici tensori gli oggetti che (proprio grazie alla loro assolutezza) avrebbero dovuto rappresentare le grandezze fisiche, riempiendo uno spazio che il calcolo differenziale assoluto trattava ancora in maniera del tutto generica laddove Einstein postulò di restringersi alle 4 dimensioni dello spaziotempo: dunque, la geometria assoluta in 4 dimensioni è il palcoscenico dove hanno luogo le rappresentazioni della fisica. Infine, restava solo il determinare quale struttura lo spaziotempo avrebbe avuto; ciò fu fatto descrivendo la struttura dello spaziotempo in termini di una curvatura e una torsione entrambe determinate dal contenuto di materia che riempie lo spaziotempo stesso, attraverso le equazioni fondamentali di Einstein: e cioè, con la teoria Einsteiniana, la Divina Commedia che la Natura recita sul palcoscenico finisce per modificare il palcoscenico stesso, facendo così entrare l'universo dinamico a far parte della fisica alla pari della materia che contiene, così come il palcoscenico recitante entrerebbe a far parte della commedia alla pari degli attori che contiene. In un tale Universo, quindi, la struttura del tessuto spaziotemporale è modificata dalla materia contenuta così come una tale materia determinerebbe un'azione di tipo gravitazionale; è per questo che la teoria Einsteiniana descrive la gravità i termini di modifica della struttura spaziotemporale: ed è per questa ragione che la teoria Einsteiniana costituisce quella che è chiamata la geometrizzazione del campo gravitazionale. |
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Post n°13 pubblicato il 20 Gennaio 2008 da A1.Luca
Che la Natura sia razionale al punto da provare razionalmente che la razionalità non è sufficiente a rappresentarne la completa complessità, che essa sia assoluta al punto da mostrare assolutamente che questa assolutività ha zone di relatività, e deterministica al punto da farci vedere in modo determinato quanto il determinismo si apra all'indeterminismo, è il mistero che sta alla base della ricerca scientifica, oltre che ciò che la valorizza. Ma che al di là della struttura razionale, assoluta e determinata dell'Universo in sé, ci siano delle zone in cui l'indeterminismo si manifesta come fluttuazioni nel tessuto fenomenico della Natura, è un fatto che pone interrogativi profondi. Queste fluttuazioni, per le quali un fenomeno, come se fosse libero di voler scegliere di per sé, seleziona solo una eccezionalmente speciale tra le infinite possibili evoluzioni, dona alla Natura una specie di volontà (per usare le parole di Dirac, riprese da Heisenberg), che ad alcuni fisici non piace; tuttavia, lo scopo della Fisica dovrebbe essere quello di descrivere la Natura, che la descrizione che ne deriva piaccia oppure no. Ma è difficile oltrepassare le barriere dei propri principi, anche per un fisico teorico. Una delle più immediate coseguenze del supposto carattere volitivo della natura è il fatto che ciò suggerisce l'esistenza di un metaprincipio ordinatore; a meno di ipotizzare regressi infiniti o di richiedere che la scienza fatta finora sia solo una vaghissima approssimazione di una ultrateoria che si presenta ad un livello più profondo come completamente assolutamente determinata. Certo, un mondo determinato, predeterminato e non libero è possibile; ma personalmente non riesco ad immaginare che se muovo un dito, in realtà faccio una cosa da sempre scritta nelle leggi immutabili del cosmo; e non riesco ad immaginare neppure regressi infiniti. A questo punto, l'esistenza di un metaprincipio ordinatore, causa delle decisioni della natura senza essere causato da nulla non mi mette a disagio di più del fatto che ci possono essere degli effetti del tutto privi di cause: se non si può proprio spiegare "i perché" della natura, è già un vantaggio ridurli tutti ad "un perché" soltanto, quale che sia la sua pur sempre inaccessibile essenza. E d'altra parte, se presupponiamo che la fisica che conosciamo sia una valida descrizione della natura, allora non è neppure dato che un tale metaprincipio ordinatore sia così inaccessibile. La domanda successiva è: quali sono le caratteristiche di una tale metaprincipio? Risponderei come i Pitagorici, o come i Platonici: quelle per cui l'Universo ci dimostra la sua armonia -- certo la "musica delle sfere" al giorno d'oggi ha una significato diverso, ma parliamo sempre di principi estetici. Aggiungere a questo principio estetico altri principi caratteristiche di altro genere è certamente possibile, anche se personalmente non ne vedo la necessità, nel caso di caratterstiche "etiche" non ne vedo il senso (visto che etico significa l'agire bene nei confronti di simili o dell'ambiente circostante, e che dunque inadeguato per un Dio unico e trascendente), e nel caso di certe caratteristiche "etiche buone" mi pare addirittura fuori luogo (visto che, diciamoci la verità, il mondo non è un posto in cui proprio tutto va bene). Per finire con le parole di Paul Davies "se questo [metaprincipio] lo vogliamo chiamare Dio, è una questione che lascio ad altri", e da questo punto in poi mi pare che sia solo nominalismo. |
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Post n°11 pubblicato il 18 Gennaio 2008 da A1.Luca
Nella fisica quantistica di Heisenberg, una situazione fisica è descritta in termini di un intero insieme di possibili soluzioni delle equazioni fondamentali (ciascuna soluzione con il suo peso probabilistico) e tali che improvvisamente si riducono ad una sola soluzione specifica che descrive la stuazione fisica considerata; dunque, prima di collassare in quella che poi sarà la soluzione attuale, ci troviamo ad avere un insieme di soluzioni tutte (sebbene non necessariamente ugualmente probabili) possibili. Non esiste un modo di descrivere come sarà effettuata la scelta, e l'ago della bilancia che determinerà una tale decisione puntando la soluzione, fluttuta sopra tutte le possibilità, fintanto che un processo di osservazione prenda luogo. La Fisica moderna non è riducibile alla sua controparte classica, in quanto tali Fluttuazioni Quantistiche sono in linea di principio; se così non fosse, se esse fossero solo un illusorio effetto di che in una più profonda realtà sarebbe invero completamente determinata, la stessa Fisica moderna sarebbe deterministica, solo che lo sarebbe ad un livello più profondo di quella classica. Il fatto che siano possibili più soluzioni della stessa equazione fondamentale deriva dal fatto che sono le condizioni iniziali che specificano quale particolare soluzione sarà la soluzione, e che queste condizioni iniziali non possono essere in linea di principio scelte in modo determinato a priori; ciò deriva, a sua volta, dal fatto che le condizioni iniziali sono specificate in termini di parametri soggetti all'indeterminazione di Heisenberg: l'indeterminazione quantistica si manifesta nel momento in cui voglio misurare una coppia di grandezze, e mi rendo conto che non potrò mai ottenerle entrambe con precisione grande a piacere. Per esempio, se considero una macchina fotografica con tempo di esposizione regolabile, e scatto una foto di un oggetto in movimento, posso avere il caso di un tempo di esposizione relativamente lungo, per il quale l'oggetto apparirà sfuocato dandomi l'idea della velocità ma sanza darmi molte indicazioni a proposito della sua posizione effettiva, mentre per tempi di esposizione brevissimi, determino perfettamente la posizione dell'oggetto senza avere alcuna idea della velocità con cui si muove -- vedi foto; così come non si può avere la botte piena e la moglie ubriaca, potremmo dire che: "non si può avere la velocità piena e la posizione ubriaca" (il ché è anche un buon consiglio per chi va in birreria la sera). Siccome tutto ciò che dovrebbe servire per determinare la soluzione è in sé indeterminato, allora non si può mai determinare la soluzione. Per esempio, l'equazione di una particella rappresentata dal cosiddetto campo Scalare, soddisfa un'equazione differenziale del secondo ordine, e teoremi di Analisi ci dicono che essa deve avere come condizioni iniziali i due parametri che determinano la posizione e la velocità iniziali della particella, laddove questi due parametri insieme non sono mai entrambi perfettamente determinati, per via delle relazioni d'indeterminazione di Heisenberg; dunque, non potrò mai scegliere la soluzione in modo deterministico a priori. |
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Post n°10 pubblicato il 18 Gennaio 2008 da A1.Luca
Coma abbiamo già detto, nella Grecia antica, il confine tra Metafisica e Fisica, nell'ambito del Platonismo, era decisamente labile: i principi Metafisici della Fisica erano assunti in base a criteri di tipo estetico, che nessuno metteva in dubbio; solo con Aristotele, si iniziò l'osservazione della Natura, che però non fu mai davvero sistematizzata, ed è a partire dall'epoca moderna in Italia che, con Galileo, si compie quella sistematizzazione dell'osservazione della Natura che rende la fisica sperimentalmente collegata al mondo di cui essa parla. Tuttavia, anche Galilei si lasciò andare a formulazioni di principi non controllabili sperimentalmente, ma la cui inevitabiltà li giustificava come degni della più elegante fisica teorica: il Principio di Relatività del Moto Uniforme e il Principio di Uguaglianza delle Masse Inerziale e Gravitazionale; entrambi controllabili con esperimenti, ma non al punto da essere verificati, e tali che la loro validità doveva essere solo assunta, in quanto assoluta. Il principio di relatività del moto uniforme afferma che la fisica deve poter essere descritta in modo indipendente da due osservatori in movimento con un uniforme moto relativo; il principio di uguaglianza di massa inerziale e gravitazionale afferma che la caratteristica di un corpo di rispondere alle forze accelerando è uguale alla sua capacità di generare e risentire dell'azione di campi gravitazionali, ovvero che tutti i corpi lasciati cadere in un campo gravitazionale cadono esattamente allo stesso modo. Entrambi i principi, quasi completamente ignorati da Newton, furono ripresi da Einstein, che li generalizzò, adattandoli alla struttura della nuova concezione dello spaziotempo; tuttavia, fu solo un'ulteriore generalizzazione che portò tali principi al loro stato finale: il Principio di Relatività e il Principio di Equivalenza. Il principio di relatività afferma che la fisica deve poter essere descritta in modo indipendente da due osservatori in movimento con un qualunque moto relativo, laddove il principio di equivalenza viene inteso in senso debole come l'uguaglianza di massa inerziale e gravitazionale, mentre la sua forma più forte viene intesa come uguaglianza di tutti gli effetti inerziali e gravitazionali -- vedi foto -- almeno da un punto di vista locale. Mentre il Principio di Equivalenza sarà utilizzato per la successiva strutturazione metrica della teoria, tale teoria è fondata sul Principio di Relatività, inteso come indipendenza da qualunque osservatore, nella descrizione dell'Universo Fisico. Un tale principio può essere enunciato affermando che, sebbene un fenomeno fisico oggettivo sia descritto attraverso un particolare sistema di riferimento, questo sistema di riferimento particolare non può aggiungere nulla di soggettivo in quella che deve essere la descrizione oggettiva del fenomeno fisico considerato -- un po' come dire che, se per chi è ai piedi dell'albero la mela cade a terra andandogli incontro mentre per chi è sull'albero la mela cade a terra allontanandosi, non importa che si allontani o si avvicini, in entrambi i casi, la mela deve essere vista cadere a terra -- dunque, la descrizione di un fenomeno fisico non è relativa all'osservatore, ma assoluta non meno del fenomeno fisico stesso; si capisce allora perché quello che dovrebbe essere il nome corretto da dare al principio è Principio di Relativa Assolutività, o semplicemente Principio di Assolutività. |
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Post n°8 pubblicato il 18 Gennaio 2008 da A1.Luca
Se la Grecia di ventiquattro secoli fa era attraversata da personaggi il cui filosofare avrebbe successivamente gettato le basi delle discipline Logico-Deduttive ad opera di Aristotele, in quello stesso periodo e sempre con Aristotele un'altra branca del sapere umano, la Fisica, nasceva e muoveva i primi passi; e sebbene Goedel non avesse ancora dimostrato che non tutto si può dimostrare, gli antichi Greci già lo intuirono, e i principi della Fisica furono ricercati in quell'Iperuranio Platonico, come Armonia di figure geometriche, dando origine a quella che fu una vera e propria Fisica Teorica. Tuttavia, i fisici elleni erano talmente convinti dell'esattezza dei loro principi che nessuno mise mai in dubbio la loro validità, e conseguentemente nessuno sentì la necessità di domandare direttamente alla Natura: la fisica restò non-sperimentale, e di conseguenza non ebbe gli importanti sviluppi che ebbe la logica. Si assistette alla rinascita della fisica solo un paio di millenni più tardi in Italia ad opera di Galileo Galilei, il cui metodo sperimentale ne fondava le basi osservative, quindi la connessione con l'Universo di cui parlava; d'altra parte, per poter raggiungere un grado di precisione soddisfacente per le misure dell'epoca, Galileo Galilei fu costretto a fare delle ipersemplificazioni che, se in alcuni casi permettevano di descrivere perfettamente la situazione da osservare, in altri portava ad una riduzione troppo forte del problema, con la conseguente perdita di informazioni. La successiva fisica Newtoniana, basandosi su quella Galileiana, non poteva che ereditarne il carattere riduzionista, e a seguito di ciò, il meccanicismo. Nella Meccanica Newtoniana, tutto ciò di cui si parla può, ed anzi deve, essere dedotto da ciò che accade negli istanti di tempo precedenti, riducendo l'evoluzione dell'Universo ad un processo deterministico, fissato una volta per tutte dalle condizioni iniziali a cui tutto era ricondotto; l'Universo era dunque visto come un immenso meccanismo che, una volta avviato, sarebbe successivamente andato avanti per sempre, e senza mai bisogno di essere ricaricato. Facile è capire come un uomo religioso come Newton trovava scomoda questa posizione: la sua religione affermava l'azione continua di un dio omnipresente e provvidenziale laddove la Natura mostrava di non avere bisogno di provvidenza, né di azioni ad ogni istante, essendo esse relegate all'inizio del tempo; questa contraddizione interna venne affrontata da Newton negli ultimi anni di vita con scritti di oltre un milione di parole, e senza successo: tali scritti, rifiutati dalla Royal Society, dal British Museum e da università come Princeton, si trovano ora a Cambridge e Gerusalemme, quasi completamente inediti. Il determinismo della meccanica Newtoniana era una condizione troppo stretta nella descrizione della Natura, e nel secolo scorso fu allentato dalla critica che Heisenberg elaborò nel corso della sua vita intera, a partire dagli anni '20 fino agli anni '60; se per Newton il determinismo era sia sulle equazioni, che governano il comportamento generale di una situazione fisica, che sulle soluzioni, che rappresentano quale speciale situazione fisica si realizza, per Heisenberg il determinismo restava solo sulle equazioni, mentre le soluzioni erano indeterminate: nella fisica Heisenbergiana, il comportamento potenziale di tutte le possibili soluzioni era regolato da principi causali, laddove quale particolare soluzione si attualizzasse non poteva essere detto se non in termini di un intero insieme di possibili soluzioni, prima di collassare in quella che sarebbe stata la soluzione reale senza causa apparente. La mela cade sempre seguendo traiettorie paraboliche; ma se la mela classica cade seguendo una parabola ben precisa, la mela quantistica cade seguendo una delle possibili parabole, solo che noi non sappiamo dire quale essa sia, e non lo sappiamo dire in linea di principio, se non dopo averla osservata. |
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Post n°7 pubblicato il 15 Gennaio 2008 da A1.Luca
La Grecia di ventiquattro secoli fa era attraversata da personaggi il cui filosofare avrebbe successivamente gettato le basi del pensiero Occidentale del giorno d'oggi; quanto questo fu profondo lo si vede, a mio avviso, soprattutto nelle discipline Razionali, ovverosia Logico-Deduttive: fu Euclide il primo ad avere sistematizzato la Geometria, ponendola in una forma di tipo Ipotesi-Deduzione, e lo fece sulla struttura deduttiva che fu precedentemente formalizzata nella Logica di Aristotele; dopo Aristotele, che ne fu il fondatore, seguirono, in termini di contributi allo sviluppo della Logica, gli Stoici; dopo questi primi ma notevoli passi mossi in Grecia in epoca Classica, si deve attendere il Medioevo Italo-Francese per vedere altri contributi alla Logica, ad opera degli Scolastici; tuttavia, tali contributi non furono proporzionali a quelli della Grecia Classica, che rimasero quelli maggiori fino in epoca Moderna quando nella Germania del penultimo secolo del penultimo millennio Frege riprese definitivamente quel lavoro sulla Logica che da allora non sarà più abbandonato. La Logica può essere vista sia come Metateoria della Deduzione, che come Teoria delle Tautologie, ossia di tutto ciò che è vero indipendentemente dai suoi contenuti, ma solo in termini della sua forma; così, la Logica è la teoria delle affermazioni che si possono fare tali che siano vere per qualunque situazione considerata, nel caso più generale possibile. In questi termini, siccome la Logica parla di tutto ciò di cui ha senso parlare, si fu portati a pensare che la Logica potesse parlare di tutto; la Logica moderna europea, soprattutto ad opera di Russell, ebbe infatti come scopo il voler provare che tutto avrebbe potuto essere ridotto alla sola Logica. Il programma logicista perdurò poco; nell'Europa Cenrtorientale Contemporanea, si stavano muovendo le mosse di quella rivoluzione che lascia ancora oggi i suoi segni (sebbene molto spesso malinterpretati): siamo nel 1931 quando Kurt Goedel enuncia il Teorema di Incompletezza: "Una Teoria (sufficientemente complessa da poter descrivere sé stessa) che sia coerente è necessariamente incompleta." i.e. una teoria di questo tipo non può dimostrare tutte le verità, a meno che essa non sia in grado di dimostrare proprio tutto quanto, ma allora dimostrerebbe anche le falsità, con la conseguenza che se vogliamo l'impossibilità di dimostrare il falso allora avremo anche la possibilità che qualcosa di vero non sia dimostrato; nel 1930, Goedel aveva anche provato un Teorema di Completezza: "In Logica, si può dimostrare tutto e solo ciò che è vero" i.e. in Logica dimostriamo tutto ciò che è vero quand'anche non possiamo dimostrare il falso: ciò segna la separazione tra le verità della Logica -- sempre dimostrabili -- e quelle delle matematiche -- non sempre dimostrabili -- o se vogliamo, la separazione tra le verità assolute (tautologiche) e quelle relative al modello cui si riferiscono (soddisfacibili): il ché marca anche la separazione tra la Logica e tutte le altre matematiche, e sancisce en passent il definitivo fallimento del programma logicista. Quindi, la Logica parla di tutto ciò di cui ha senso parlare, anche se non è detto che essa possa essere capace di poter parlare di tutto: ossia, "ci sono delle domande insensate e ci sono delle domande sensate che non ammettono risposta". Dunque, se la Logica può essere vista come fondata sulle tautologie, le matematiche in generale sono viste come le teorie delle affermazioni soddisfacibili, vere per il modello considerato, e siccome un modello speciale è il mondo stesso, si parla in tal caso di Geometria; se poi dal contenitore della dinamica si aggiungono principi teoretici che determinano quale specifica dinamica governa la materia che riempie lo spazio, si ha infine il passaggio dalla Geometria alla Fisica Teorica: se i principi che fondano la Geometria sono principi veri in un dato modello, ma è anche possibile trovare un modello rispetto al quale essi non sono veri, i principi che stanno alla base della Fisica Teorica sono ancora più relativi alle condizioni arbitrariamente scelte nella descrizione dell'universo: si tratta dell'intrinseca indeterminazione della Teoria della Fisica Quantistica -- questa indeterminazione quantistica farà sì che alcune delle domande che noi poniamo all'universo siano fuori dalla nostra portata esplicativa in sé. Quindi, se la Logica parla di tutto ciò di cui ha senso parlare, la Geometria parla di tutto ciò di cui ha senso parlare a proposito del mondo, anche se non è detto che essa possa essere capace di poter parlare di tutto ciò che è osservabile: ossia, "ci sono delle domande insensate, ci sono delle domande sensate che non ammettono risposta e ci sono delle domande sensate che ammettono una risposta che non sapremo mai". |
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Post n°6 pubblicato il 14 Gennaio 2008 da A1.Luca
Questo dialogo è con Mic, Logico Canadese. Godel, Escher, Mic Mic: Intuitively, there is no doubt that man is sort of a machine, but as soon as you think that, positing the soul and consciousness as some type of pilot aboard a vessel seems to be almost inevitable; freedom is potential for action: if you ask me: “Are you free?" I will answer yes, and then show you that I do possess such a power by doing whatever is allowed by physical laws. Luca: Well, as the human brain evolves, its structure becomes more complex, and the neurons must be localized on a smaller, quantum scale: since quantum effects are indeterministic, so is the brain – on the other hand, animals seem to be only machines, since their deterministic, mechanical functioning comes from the fact that quantum effects are not allowed by the intrinsic structure of their brains. Thus being said, it is easy to see that this fundamental indeterministic character of human brain allows us to talk about free-will as the potential for actions, as for the Aristotelic idea of Potentia then actualized in facts, further used by Heisenberg in his book “Physics and Philosophy” and deepened by Stapp in his book “Mind, Matter and Quantum Mechanics” to explain Consciousness. This can allow us to talk about something we can call a Soul. But this also creates a new, extraordinary question. Nature Herself is completely determined in the laws it has to follow, but a set of differential equations define only the potential behaviour, not the actual one, which is specified by boundary conditions, not given by physics: rephrasing Alan Turing I would say that “Physics is a differential equation; Metaphysics is its boundary condition”; so, when we solve our equations, we get a set of possible solutions, and it will only be the choice of the boundary condition to determine which possible solution is going to actualize, both from God's viewpoint and from Ours, with the only difference that God chooses the Universe allowing a set of possibilities among which We choose our Lives. If we are indeed able to define the microscopic quantum choices of the brain as the Soul, then the microscopic quantum choices of the whole universe would be what we can call God (as Jean Guitton said: “God is the quantum observer of the Universe”, even if I would rather say: “God is the Quantum Chooser of the Universe”). Mic: Now, if I ask: “but HOW do we act upon the world and determine it?” I think that we then create a false problem. The question implicitly asserts that we are OVER and outside the world, which is false since, in reality, we are PART of the world and do not act upon it from the outside. Luca: Yes, indeed. While Cartesian Duality can be attacked by Ryle’s argument, this can not do anything against the duality that comes from the fact that body and soul are not two different things, but they are two different parts of the very same thing. And I think that the same can be said for our definition of God. Now, this looks very much like the Pantheism of Spinoza. Mic: Divinity is but the most stringent moral values of a given epoch and place: individual human beings can be more or less divine, and I would expect a person concerned with spiritual growth to experience an increased insight into the spiritual realm of real values, and this person can be somehow called Holy. Divinity is the set of God's attributes that can also be displayed by individual human beings. Luca: I would rather say that Divinity is but the most stringent science of all times in the whole universe: individual human beings can be more or less divine, and I would expect a person concerned with spiritual growth to experience an increased insight into the Unity of the Wholeness of the Universe, and I would call this person Illuminated. Divinity is the set of God's Choices, part of which can also by made by individual human beings. As well as we are the minds of our own internal universes, God seems to be the mind of the Universe as a whole. In this way, I do define God as principles of Nature. But that’s not all, since I think that these principles can also be good for Human choices, again, as Spinoza said. Mic: This all ties up into my personal philosophy: God and us are artists, and our duty is to gain more creative freedom. Luca: I do agree, even if I'd specify: God prepared the frame of the Universe and painted it somewhere, We paint our own part - and at times we are able to have a glimpse of God's overall painting. Mic: In the past ages of this world, due to superstitions and dogma in the domains of religion, magic and even so-called science, men have had difficulty to apply deep reasoning and philosophy to spiritual problems. Even today, when superstitions are all but vanquished, very few men and women of intellect apply their minds into the study of spiritual reality, having all but forgotten about God: those who stop believing for scientific reasons seem not to understand what science is. Discussions of divinity seem very rare among scientifically-minded individuals, and yet, it seems to be the next step to take once we have freed true religion from the traditions and dogmas of institutionalised religions and the mechanistic outlook of classical, Laplacian-Newtonian science. Luca: Yes, indeed; Einstein, one of the last scientifically-minded man of God, said that Science without Religion is blind, Religion without Science is lame; traditional Religion seems to me the lame man who does not want to walk, whereas Classical Science seems in my opinion the blind man who prefers not to see: you say that those who stop believing for "scientific" reasons seem not to understand what science is, while I would also say that those who start believing in God with no scientific reasons do not seem to understand what science is for. The Second Scientific Revolution freed us from the determinism of Classical Physics, leading us to Modern Physics and its non-mechanic vision of the world; now it is possible to expect a First Religious Revolution that can lead people from an accepted to a critical spiritualism: freed both from their own misconceptions, they can finally see where they are going to walk their next steps, maybe, together. Then, in the end, maybe God exists and they will be one thing. Or maybe God does not exist. Who knows for sure? But the Quest is worth undertaking... |
Inviato da: Michael Kors Outlet
il 01/08/2012 alle 04:02
Inviato da: exasimpol
il 09/10/2009 alle 15:00
Inviato da: A1.Luca
il 12/09/2009 alle 15:34
Inviato da: A1.Luca
il 12/09/2009 alle 14:51
Inviato da: A1.Luca
il 12/09/2009 alle 14:49