IL TEMPO, IL SUO MISTERO e LA SUA FRECCIA

Antonio Vox

IL TEMPO, IL SUO MISTERO e LA SUA FRECCIA

A Princeton (USA), nel 1941, un certo Johnny (Wheeler), trentenne e collaboratore di Bohr fin dai tempi di Copenaghen, ed un certo Dick (Feynman), ventiduenne e dottorando preferito dal Wheeler, entrarono in una graziosa villetta, rivestita di assi di legno bianco, in Mercer Street, 112. Furono ricevuti da un certo professore Albert Einstein. Con estremo imbarazzo e riverenza i due giovani presentarono al professore una loro teoria sulla interazione fra particelle: una teoria, non convenzionale, che appariva densa di paradossi.

Ma quale era la questione?

Wheeler e Feynman avevano ben chiaro che le teorie fisiche sono modelli, mai completi, mai perfetti, mai da confondere con la realtà che comunque rimane sempre fuori dalla portata dell’uomo. E la Fisica procede per modelli.
Sapevano anche che, allora, l’Universo era pieno di modelli basati sul concetto di campo: gravitazionale, elettrico, magnetico, bosonico, di Yang-Mills,….
Il campo è uno spazio-tempo, quindi quadrimensionale, nel quale, in ogni punto, vive un vettore descrittivo di una forza.

(continua)

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Senza il “modello campo”, molti fenomeni sarebbero rimasti insoluti; ad esempio, l’attrazione a distanza, come quella gravitazionale, sarebbe rimasta relegata nel mondo della magia o stregoneria. Inoltre, il “modello campo”, nelle varie teorie, funzionava benissimo.
Ad esempio, le equazioni di Maxwell, con il modello di campo elettromagnetico,
rendevano perfettamente conto del fenomeno elettromagnetico e le loro previsioni coincidevano autorevolmente con gli eventi sperimentali.

Ma, dietro l’angolo, andava prendendo forma una grave incongruenza fra il “modello campo” delle equazioni di Maxwell e la nuova FQ, sempre più prepotente.

Quale era questa incongruenza?

Dato un elettrone, era ben conosciuta l’equazione del campo elettromagnetico generato dall’elettrone (cioè la relazione matematica fra energia nel punto A del campo e il raggio – distanza del punto A dalla sorgente – ). Quindi era facile conoscere il raggio dell’elettrone stesso.
Però, è qui che nasce la incongruenza. Infatti, la FQ prevede che l’elettrone sia “zero dimensionale”, puntiforme. Introducendo questo tesi della FQ nelle equazioni del campo elettromagnetico, emergono, matematicamente, degli infiniti. Il terrore dei fisici. Questi infiniti sono introdotti nelle soluzioni perché il denominatore è nullo a seguito delle dimensioni nulle dell’elettrone.

Secondo Feynman, ciò era dovuto all’azione di “auto energia” dell’elettrone. Infatti, l’elettrone produce un campo elettromagnetico che, oltre ad operare su particelle terze, opera anche su sé stesso.
Per superare l’ostacolo degli infiniti, bisognava eliminare il fattore di “auto energia”.
I due giovani fisici proposero ad Einstein una soluzione, anticonvenzionale e paradossale.
Questo fu l’oggetto dell’incontro Wheeler, Feynman, Einstein: l’eliminazione del campo elettromagnetico e la sua sostituzione con il concetto di “interazione diretta” fra le particelle.
In altre parole: sostituire il modello basato sul concetto di campo con un nuovo modello, basato sulla relazione diretta fra particelle.
Questa interazione avrebbe dovuto, ovviamente, rispettare la Relatività: essa deve avvenire dunque alla velocità della luce. La luce, quindi, diventa l’interazione fra elettroni. E il suo intermediario? Il fotone.
Le leggi dell’interazione diventavano semplici: bastava introdurre un ritardo nell’originale equazione di campo elettromagnetico. Fisicamente: data una coppia di particelle, l’eccitazione della prima particella arriva alla seconda particella, in interazione diretta e senza l’uso di campo, con un ritardo dovuto alla Relatività. La fibrillazione di un nucleo sul Sole produce analoga fibrillazione di un nucleo sulla Terra, dopo otto minuti.

A questo punto, però, le cose si complicano. L’introduzione del tema ritardo, porta alla ribalta il problema del TEMPO. Un problema a lungo sottaciuto, con il tempo assunto dai fisici come assoluto per default, dimostrato essere relativo nella Relatività Speciale, affrontato solo da Einstein, senza successo, nella sua Relatività Generale.
Le equazioni di Newton, Maxwell, Einstein, …, sono invarianti rispetto al tempo: esse funzionano sia col tempo “in avanti” (verso il futuro), sia col tempo “all’indietro” (verso il passato). Basta cambiare il segno alla variabile tempo (+t; -t). Le leggi sono reversibili e simmetriche rispetto al tempo. Ma il concetto di “ritardo” nella teoria dell’interazione, pone dei problemi di “sequenza temporale”.

Entra qui, prepotente, il concetto di Entropia.

Arthur Eddington definì il secondo principio della termodinamica (quello dell’entropia) “La Legge Fondamentale”, che non ha uguali nella Fisica. E’ l’unica che non è invariante e simmetrica rispetto al tempo. Essa stabilisce il principio che classifica in maniera inequivocabile la direzione del tempo. A Eddington, si deve la definizione di “ freccia del tempo”.

Ancora una volta ritroviamo quei due aspetti della Natura che non riusciamo ancora a coordinare: il microcosmo ed il macrocosmo.
Nel micro, i modelli rendono il tempo reversibile, simmetrico, quasi inessenziale tanto che scompare il percorso causa – effetto.
Nel macro, i modelli rendono il tempo non reversibile, non simmetrico, essenziale; il percorso causa – effetto è basilare: senza freccia del tempo non si potrebbe vivere.

La nascita della discrasia fra i due scenari, micro e macro, è il confine fra la Fisica attuale e la Fisica Classica altra definizione introdotta da Eddington.

E’ noto il principio di conservazione dell’energia che si è mostrato utilissimo per aver consentito la formulazione di tante teorie; associato al 2° Principio diventa: l’energia non si “perde” ma si “disperde”.
L’universo procede da uno stato di Ordine ad uno stato di Disordine (Caos). All’inizio l’Universo era ordinatissimo, a entropia nulla, con potenzialità energetiche elevatissime (qualche ipotesi suggestiva sostiene che il Big Bang sia stato possibile proprio per questa altissima concentrazione d’energia); poi lentamente l’Universo ha iniziato il processo verso il disordine, il caos, con potenzialità energetiche sempre più basse; verso l’uniformità energetica, l’incapacità di vivere, l’entropia sempre in crescita.
Il processo inverso è impossibile, a probabilità quasi nulla perché deriva dalla indisponibilità della grande energia da investire. Vedere che un bicchiere si rompe e vada in frantumi è cosa di tutti i giorni; vedere il viceversa (che i pezzi si ricompongano spontaneamente nel bicchiere originario) non è cosa di tutti i giorni. La evidente discrasia fra le leggi fisiche del microcosmo (quelle dove il tempo è reversibile e il fenomeno simmetrico) e quella dannatissima legge fisica del macrocosmo (Entropia) pone grandi interrogativi sull’entità “tempo”: si giunge persino a negarne l’esistenza.
Poniamoci in uno scenario a quattro dimensioni (X, Y, Z, T). E, in questo scenario geometrico – temporale, fissiamo due punti A e B, distinti. Sul segmento AB individuiamo un punto P. In quali condizioni possiamo dire che P viene “dopo” A e “prima” di B? Oggettivamente, secondo l’edificio della Fisica fin qui costruito, non possiamo dire nulla in risposta al quesito a meno che non ci spostiamo nel macrocosmo e introduciamo il 2° principio.
Solo così potrò dire che P è tra A e B nel senso che P viene dopo A e prima di B. Una disdetta! Un imbarazzo terribile per i fisici.
Il 2° principio è il motivo per cui noi tutti moriamo! Per la miseria.

fonte facebook:
https://www.facebook.com/groups/robiemaria/permalink/1579075382211038/

rispondo:

Pasquale Tufano serve un salto di capacità di comprensione che mi sto convincendo che è quasi impossibile al 99% delle persone non perché ad una mente giovane non sia possibile immaginare nuovi scenari, ma perché nelle scienze c’è l’abitudine di imparare le cose senza pretendere che siano spiegate nelle leggi sul perché e sul per come.

Ora io provo .. vedrete che il 99% .. sarà contrario a quanto affermo:

Secondo le teorie oggi dominanti la massa m0 (quella a riposo, quando v=0) cresce secondo la legge seguente:

m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)

ciò è falso.

Poiché m0, rimane m0, e quello che cambia è la energia associata alla massa m0, che -aumentando di velocità- esprime una energia a chi cercasse di fermare una massa m0 in movimento maggiore che ad una massa a bassa velocità o ferma.

Ec, Energia cinetica, infatti, si può esprimere con Einstein:

Ec=(m-m0)*c^2 dove m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)

Ma è dentro questa formula che si spiega che la massa non è aumentata ma è la energia che è aumentata.

Questo fatto che è facilmente comprensibile in chi abbia disponibilità a volere capire, eppure non è oggi molto chiaro a chi dice che una “particella”, ad esempio un elettrone, NON possa raggiungere la velocità delle luce.

Le motivazioni di questa impossibilità sarebbero
1) che serve
1-a) una massa infinita
1-b) un energia infinita
2) la dimostrazione sarebbe che nella formula

Ec=(m-m0)*c^2 dove m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)

con v=c, Ec va ad infinito.

Si dimentica, però, in queste argomentazioni, che nell’applicazione di una forza il risultato è ***diverso*** a secondo di come cambia il PUNTO di applicazione di una forza.

Faccio l’esempio banale che se cerco di sollevare un sasso direttamente la forza che devo applicare è molto maggiore.

Ma se uso una leva sotto il sasso in una struttura del tipo una altalena, dove il “braccio” delle forza applicata è distante, la leva mi consente di moltiplicare la forza applicata.

Ora, va capito che è vero che con gli acceleratori di particelle è impossibile portare una particella (per esempio un elettrone) alla velocità della luce con la tecnica ordinaria di accelerare tramite un campo elettrico. Ciò è perché il punto di applicazione della forza che agisce tramite il campo elettrico è solidale con il laboratorio!

Non così sarebbe ad esempio nell’urto di materia (elettrone) contro antimateria (antielettrone) nelle ordinarie sorgenti che fanno scontrare elettroni ed anti elettroni e producono fotoni! .. e cioé “oggetti” che non sapendo la formula sopra viaggiano alla velocità della luce.

A perte gli scherzi .. nell’urto di materia ed antimateria è stato possibile perché il punto di applicazione è solidale con gli oggetti in moto e non con il laboratorio come nel caso degli acceleratori di particelle.

Era difficile da capire? eppure per 100 anni ancora non si è capito!

E quindi ancora ci ostiniamo a dire che abbiamo particelle massive come gli elettroni e particelle radiative come i fotoni, mentre nella realtà lo status materia/energia è un mix, su cui potrei annoiarvi a lungo, ma questo mio intervento era per mostrare solo che i “giocattoli” del modello non sono solo materia & energia e quindi solo il fotone come mediatore di interazione, ma la realtà è molto più complessa di due sole tipologie di enti (materia & energia).

Grazie dell’attenzione ..
La teoria completa al link seguente:

https://6viola.wordpress.com/…/studio-del-mare-di…/Gestire

 

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