In questo articolo proseguiamo l'analisi delle previsioni della interpretazione standard sui risultati delle misure su una coppia di fotoni in stato entangled. Ricaveremo il valore numerico secondo l'interpretazione standard della grandezza utilizzata da Bell nella sua disuguaglianza. Il calcolo verrà fatto analizzando la correlazione tra i risultati delle misure sui due fotoni.
La disuguaglianza di Bell alla quale vogliamo arrivare riguarda un grandezza ricavabile da misure su coppie di fotoni in stato entangled. Partiremo dalla configurazione di apparti che permette di effettuare queste misure. Arriveremo alle espressioni che l'interpretazione standard dà alle probabilità di ciascuno dei possibili risultati di queste misure.
In questo articolo iniziamo ad esplorare come la teoria standard interpreta i fatti che abbiamo visto nei due articoli precedenti. Vedremo come è rappresentato lo stato quantistico di un fotone con la sua polarizzazione e come questo stato evolve al passaggio in un cristallo polarizzatore. Passeremo poi alla descrizione di come il vettore di stato si modifica nel processo di misura (riduzione o collasso del vettore di stato).
Da qualsiasi esperienza, da qualsiasi conoscenza, si può trarre qualche insegnamento filosofico. La MQ non fa eccezione e anzi, offre svariati spunti, utili soprattutto perché in grado di cambiare completamente il nostro modo di vedere le cose. Ecco due tra quelli che secondo me sono i punti salienti.
Proseguo con le descrizione di alcuni fatti sperimentali. L'obiettivo è arrivare alla relazione che lega la polarizzazione dei fotoni entranti in un cristallo polarizzatore con le frazioni di fotoni rivelati dai due contatori all'uscita del cristallo. La relazione è nota come legge di Malus. In appendice c'è anche una breve introduzione ai vettori.
Ve ne eravate dimenticati? Sicuramente no... ma per un po' di tempo il perfido Dott. Nobody aveva lasciato in pace il nostro povero Pippo, come promessogli. Tuttavia, quando si è Nobody, ogni promessa NON viene mantenuta. Questa volta sembra che per Pippo la faccenda diventi molto difficile. Un problema che ci immerge (con tutte le cautele del caso) nell'ambiguità tra onda e particella. Insomma, un quiz, per così dire, quantistico.
Riprendo il discorso sulla disuguaglianza di Bell. In questo articolo iniziamo il percorso esaminando alcuni fatti riguardanti la polarizzazione dei fotoni. Questi fenomeni, noti fin da inizio 1800, hanno una interpretazione quantistica che ci permetterà di avvicinarci negli articoli successivi ad alcuni degli elementi che sono alla base della Interpretazione Standard. Inoltre alcune delle possibili disuguaglianze di Bell riguardano proprio un particolare fenomeno di polarizzazione di coppie di fotoni. È in base a queste disuguaglianze che sono stati condotti la maggior parte degli esperimenti che hanno messo alla prova le interpretazioni locali della meccanica quantistica.
Parecchio tempo fa il nostro Fabrizio aveva esposto in modo molto sintetico e accattivante (più di 2000 lettori) la cosiddetta disuguaglianza di Bell, in grado di risolvere in modo giudicato empirico il celebre problema (o paradosso) sollevato da Einstein e colleghi (EPR), che sembrava distruggere la meccanica quantistica.
Il titolo è alquanto sibillino, ma vuol dire, in pratica, che se ci accorgiamo che la Natura rompe quella che noi consideravamo una perfetta simmetria, è molto facile che il modello da noi costruito sia sbagliato.
Riporto tre news in modo molto stringato, più che altro per dimostrare come spesso la prima soluzione non sia la migliore...
Tra le quattro interazioni (o forze) della Natura quella meno "visibile", ma forse più utile perché esista la materia, è quella nucleare forte. Una forza che si è dimostrata capace di adattarsi a condizioni critiche.
E' un concetto quantistico che mi si chiede spesso e che cerco sempre di spiegare in modo molto qualitativo e romanzato. Chissà che non serva a qualcuno...
La fusione di due stelle di neutroni è uno degli eventi più impressionanti dell'Universo. Purtroppo, anche se non siamo ancora a livello dei buchi neri, è un evento ben difficile da osservare (le stelle di neutroni sono molto piccole e poco luminose). Oltretutto è anche un evento molto raro di per sé. Non ci resta […]
La Meccanica Quantistica (MQ) continua a progredire, ampliando i suoi campi di indagine grazie a tecnologie sempre più sofisticate, spesso con risultati che sembrano anche in contrapposizione tra di loro. D'altra parte lo stesso Feynman l'aveva ammesso: "Nessuno capisce la meccanica quantistica... può solo descriverla e applicarne molti risultati". Per i più sensibili, uno dei problemi più critici è l'esperimento (mentale) del gatto di Schrodinger, quel povero gatto, costretto a rimanere per un certo tempo mezzo vivo e mezzo morto.
Questo celebre discorso è già stato proposto nel Circolo in versione integrale e in lingua originale. Data la sua importanza e visto che in rete non se ne trova una versione in italiano, per far sì che ogni lettore abbia la possibilità di apprezzarlo, ci siamo rimboccati le maniche e, con grande piacere, lo abbiamo tradotto noi. Buona lettura!
A volte l’accesso alle nozioni di fisica può passare attraverso racconti e favole, usando un linguaggio semplice e comprensibile da tutti. Perciò, chi non conosce quali sono e come si comportano le quattro forze fondamentali dell’Universo, potrebbe trovare in questo racconto ben più di uno spunto per iniziare a colmare le proprie lacune, o almeno questo è l’augurio!