giuseppina trifiletti

1. ballando nudi nel campo della mente giuseppina trifiletti

2. INTRODUZIONE • Nietzsche PRIMA METÀ DEL ‘900 • Il Neopositivismo • Einstein • I quanti di energia • Il paradosso EPR • I teoremi di Gödel SECONDA METÀ DEL ‘900 • Perdita di previsione e di spiegazione • Carlo Ginzburg • Il teletrasporto • Che cosa è l’informazione? • Dall’Informazione allo Spirito CONCLUSIONE • La Teologia è una scienza?

3. INTRODUZIONE

4. Profondo è il mondo, è più profondo di quanto abbia pensato il giorno Nietzsche

5. Bisogna avere un caos dentro di sè, per generare una stella danzante. Nietzsche

6. Nietzsche aveva polemizzato con il meccanicismo e con il positivismo ottocentesco e con tutto ciò che voleva rendere simile e calcolabile quello che invece è per sua natura eterogeneo e non calcolabile. ” Il pensiero del giorno”, come lui stesso lo chiamò, ricerca nella natura un senso e una razionalità che non ci sono. Egli invece ritenne il pensiero notturno più adatto a scrutare la profondità e la complessità del mondo proprio perché non pretende di renderlo più semplice e meno inquietante. NIETZSCHE

7. Il filosofo profetizzò la caduta di tutti i valori entro i due secoli seguenti. Nietzsche morì nel 1900. Egli aveva preannunciatoil nichilismo. La filosofia del novecento è pervasa da questo atteggiamento nichilista e anche per questo motivo sono emerse un’idea della verità e una comprensione della realtà più ricche di sfaccettature.

8. Pare di poter riconoscere anche nella scienza la crisi delle certezze che il filosofo aveva previsto nella cultura che sarebbe seguita.

9. PRIMA METÀ DEL ‘900

10. Dio non gioca a dadi con l'universo Einstein Bohr Smettila di dire a Dio che cosa deve fare!

11. http://www.lucevirtuale.net/biografie/introduzione.html PLANCK 1858 - 1947 1885 - 1962 EINSTEIN 1879 - 1955 BOHR HEISENBERG 1902 - 1976

12. NEOPOSITIVISMO L’empirismo logico e le novità della geometria e della fisica

13. La realtà del mondo La scienza ha acquistato una nuova consapevolezza: perduto l’ottimismo si rende conto che la realtà è inafferrabile. La Scienza mette in crisi il realismo più ingenuo, quello del senso comune, per il quale accedere al reale sembra immediato, e supera anche il positivismo ottocentesco, con la sua fiducia radicale nella possibilità da parte della scienza di scoprire leggi di natura con capacità di previsione.

14. È il caso di sottolineare che il positivismo è diverso dal realismo più ingenuo, perché è una filosofia dell’esperienza, e come tale pone l’accento sul fatto che ogni conoscenza si riferisce esclusivamente all’insieme delle osservazioni, e non quindi direttamente alla realtà in sé stessa.

15. Nella prima metà dl ‘900 si delinea un indirizzo di pensiero che tiene conto delle nuove teorie dovute ad Einstein e ai fisici che fin dal 1900, a iniziare da Planck, hanno dato l’avvio alla fisica dei quanti. Si tratta dell’empirismo logico o neopositivismo.

16. Questo nuovo indirizzo filosofico attribuisce a sé il compito di chiarire concettualmente i nuovi orientamenti sia della fisica che della matematica e, tra l’altro, non ritiene sia proprio della scienza l’attribuzione dei fatti osservati a una realtà indipendente, pur non negando l’esistenza di questa realtà. Vediamo ora brevemente quali sono stati i progressi fatti dal pensiero scientifico che hanno destato interesse nei neopositivisti.

17. Nuova Fisica I primi trent’anni del Novecento vedono la nascita di due tra le più grandi rivoluzioni concettuali nella storia della scienza: la relatività e la meccanica quantistica. Le idee alla base di queste teorie non riguardano solo la fisica, ma invadono l'intera concezione del mondo. Il loro potere innovativo è paragonabile a quello dell'invenzione della ruota, della rivoluzione copernicana, delle teorie darwiniane, della meccanica di Newton: nuovi strumenti pratici e concettuali per conoscere.

18. Nuova geometria Proprio nell’intento di assumere un assetto più rigoroso, fin dall’inizio dell’ottocento nella geometria si era delineata una crisi, e successivamente la crisi dei fondamenti aveva coinvolto tutta la matematica. Prima dell’avvento delle geometrie non euclidee si pensava che la nostra intuizione non commettesse errori geometrici. e ci fornisse quindi l’unica rappresentazione corretta della realtà. Con la legittimazione delle geometrie non euclidee si dovette rinunciare a questo rapporto immediato tra l’intuizione e la realtà.

19. Dall’inizio dell’’800 si fanno avanti geometrie diverse da quella di Euclide Geometria e spazio fisico TRE GEOMETRIE EQUIVALENTI SUL PIANO DELLA VALIDITÀ, DELLA COERENZA. QUALE GEOMETRIA È QUELLA VERA? Quale quella corrispondente alla realtà fisica?

20. Per capire come è fatta la realtà l’esperimento non basta, l’interpretazione dipende anche dalla teoria utilizzata

21. Il Convenzionalismo • Le geometrie sono tutte e tre vere (valide) • Possono essere più o meno comode • Viene così a cadere il principio di non contraddizione?No, perché se viene considerata vera una delle tre geometrie, allora non può essere vera nessun altra per quel modello della realtà. Una volta scelta per una teoria una delle tre allora restano escluse le altre.

22. EINSTEINl’ultimo fisico classico

23. Anche Einstein ritenne che la geometria fosse una costruzione dell’intelletto che può essere sostituita ed infatti fu da lui sostituita con la geometria di Riemann all’interno della teoria della relatività generale. Einstein costrinse a ripensare all’idea di spazio, ma anche a quella di tempo. Il Tempo di Einstein non è più il tempo assoluto di Newton, ma è relativo al Sistema di Riferimento: la simultaneità per Einstein divenne relativa al Sistema di Riferimento (relativa all’osservatore). Ciò che è simultaneo per un osservatore non lo è per un altro in moto rispetto a lui. La geometria di Einstein

24. Einstein una strana realtà una realtà, ma surreale "Il castello sui Pirenei” di Magritte"

25. la fisica quantistica mise in evidenza l’inadeguatezza del determinismo e la realtà divenne sempre meno raggiungibile. I QUANTI DI ENERGIA

26. Nel 1900 Planck ottiene una formula con cui può prevedere il comportamento della radiazione di corpo nero per la prima volta a tutte le frequenze. Tale comportamento era ben noto invece sperimentalmente da molto tempo. La chiave sta in due idee inedite: - l'energia nella cavità non assume tutti i valori possibili tra uno iniziale e uno finale, ma è distribuita in "pacchetti" o quanti; - la seconda idea è che l'energia di un quanto è proporzionale alla frequenza ν della radiazione e il coefficiente di tale proporzionalità dev'essere una nuova costante universale, oggi nota come costante di Planck (h = 6,63 10-34 Js).

27. Nota Bene • La meccanica classica descrive in modo sostanzialmente accurato gran parte dei fenomeni meccanici osservabili direttamente nella nostra vita quotidiana. • Si osserva invece una considerevole discrepanza fra le previsioni della meccanica classica e gli esperimenti per sistemi nei quali le velocità in gioco sono paragonabili con la velocità della luce • Si osserva una considerevole discrepanza anche per sistemi di dimensioni spaziali paragonabili a quelle atomiche o molecolari (per i quali la costante fondamentale con cui confrontarsi è la costante di Planck (6,6.10-34Js). • In questi casi la meccanica classica viene sostituita rispettivamente dalla meccanica relativistica e dalla meccanica quantistica.

28. Principio di indeterminazione • L’osservatore influenza il fenomeno Una metafora: i gufi vivono di notte. Se devo osservare un gufo e voglio sapere dove si trova, devo illuminarlo. Illuminandolo perdo informazioni sul suo stato di moto, se voglio conoscere il suo stato di moto devo illuminarlo il meno possibile e in questo modo perdo informazioni sulla sua posizione difficilmente individuabile al buio.

29. Ahi, ma guarda questi!!! Perché non si fanno i fatti loro?!? Il principio di indeterminazione fotoni Questi fotoni mi hanno messo un’agitazione! Per osservare qualcosa dobbiamo farlo interagire con uno strumento di misura.. Ad esempio illuminiamo un elettrone per osservarlo. Se colpiamo una boccia con un’altra boccia perturbiamo il suo stato. Analogamente i fotoni, colpendo l’elettrone, perturbano il suo stato, e quindi non possiamo più conoscere la sua effettiva velocità. Se invece non lo illumino sufficientemente non sono in grado di conoscere la sua posizione. Posso però conoscere la sua effettiva velocità. In conclusione: o conosco la sua posizione o la sua velocità.

30. Il principio di complementarità e il dualismo onda-corpuscolo Il principio di complementarità descrive quella particolare caratteristica per cui i fenomeni che avvengono a livello atomico e subatomico hanno un duplice aspetto: corpuscolare e ondulatorio. Questi due aspetti non possono però mai essere osservati contemporaneamente durante lo stesso esperimento. Fu inizialmente enunciato da N. Bohr per conciliare il dualismo onda corpuscolo delle particelle elementari.

31. L’EFFETTO TUNNEL La particella imprigionata passa attraverso la parete

32. Effetto Tunnel Esiste una probabilità non nulla che una particella atomica confinata in una barriera riesca, come una pallina che attraversi le pareti di una tazzina a fuoriuscire dalla barriera. Esiste una probabilità non nulla anche se la sua energia è minore del valore minimo previsto dalla fisica classica per l’uscita dalla buca (l’energia per saltare fuori). Sorprendentemente (per il senso comune) la particella si può trovare al di là della barriera, anche se possono passare migliaia, milioni di anni prima che l’evento si verifichi.

33. Il cosiddetto effetto tunnel costituisce una delle più curiose manifestazioni della natura quantistica della materia. La sua fenomenologia si può racchiudere in un esempio: abbiamo di fronte a noi un muro alto diversi metri e lo dobbiamo superare. Apriamo il nostro libro di fisica classica, e dopo poco ci convinciamo che l'unico modo è arrampicarci con pazienza fino in cima, ovvero portarci a una energia potenziale gravitazionale più alta rispetto a quella del muro. L'arrampicata ci costerà un'energia pari al guadagno di energia potenziale gravitazionale. Saltando giù dalla parte opposta, riavremo indietro l'energia spesa sotto forma di energia cinetica.

34. Se invece apriamo il libro di fisica quantistica, scopriamo che c'è un altro metodo che potrebbe funzionare: se corriamo (con fiducia...) verso il muro, c'è una certa probabilità non nulla di riuscire ad attraversarlo (senza demolirlo) e di ritrovarci a correre indisturbati dalla parte opposta. Come se avessimo attraversato un tunnel. La nostra esperienza quotidiana ci suggerisce (anche senza provare) che questo fenomeno non avviene mai per gli oggetti macroscopici; viene invece osservato sotto vari aspetti nello scenario (quantistico) delle particelle elementari. NB. Esiste il microscopio a effetto Tunnel …

35. La particella prima di essere osservata non ha una posizione precisa è “dissolta” secondo un’onda di probabilità, nel senso che, prima dell’osservazione si trova in tutti gli stati possibili, in una sovrapposizione di stati. Solo quando osservo, misuro, allora la particella compare in una precisa posizione.Prima dell’osservazione però non ha unaposizione definita. Onda di probabilità

36. Nota Bene Anche nella fisica classica utilizziamo la probabilità.Possiamo scommettere per esempio che il nostro amico Piero è a casa a lavorare, ben sapendo che potrebbe anche essere andato al cinema, ma riteniamo più probabile che sia rimasto a casa a completare un lavoro. Suoniamo il campanello e lo troviamo in casa.Secondo la fisica classica, secondo la teoria classica della probabilità, il nostro amico anche prima che io lo venissi a sapere con certezza, era a casa. L’ignoranza era mia, ma lui aveva una precisa posizione anche prima che io lo constatassi personalmente.Invece la particella quantistica acquista una precisa posizione solo dopo che ho eseguito la misura, ho osservato cioè come stanno le cose, e solo in quel momento le cose stanno in un certo preciso modo, prima stavano in tutti i modi possibili.

37. IL PARADOSSO EPRe l’informazione istantanea L'esistenza di un limite di velocità per le interazioni aveva condotto la fisica relativistica ad enunciare un principio di località: un evento non può influire causalmente su un altro evento se non dopo un certo tempo finito necessario alla propagazione del segnale. Uno degli aspetti della fisica quantistica, più radicalmente innovativi per la nostra visione del mondo, fisico consiste nell'averci svelato una radicale non-località dell'universo.

38. 1935 - il paradosso EPR di Einstein Podolsky e Rosen Il termine paradosso sta solo ad indicare che quello che viene messo in evidenza dall’esperimento concettuale di Einstein, Podolsky, Rosen e che segue dalla Teoria Quantistica, è una realtà paradossale, inaccettabile, ma questo non vuol dire affatto che sia contradditoria. Ad esempio l’ antinomia del mentitore “Io sto mentendo”, dà origine a una vera e propria contraddizione e non semplicemente a qualche effetto paradossale, stravagante: se mento dico la verità, se dico la verità allora mento.

39. Sembra difficile guardare le carte di Dio. Ma neanche per un attimo posso credere che Egli giochi a dadi e faccia uso di mezzi “telepatici” (come la teoria quantistica corrente pretende che Egli faccia) Albert Einstein

40. I dubbi di Einstein Data l’assenza di qualsiasi inconsistenza logica nell’interpretazione di Copenaghen, e dato che non esistono esperimenti che falsifichino le predizioni della teoria, il convincimento di Einstein, e dei suoi collaboratori, era che l’incompatibilità tra la teoria e la realtà oggettiva non poteva che essere causata da una incompletezza della stessa teoria.

41. Interpretazione di Copenaghen L’interpretazione della meccanica quantistica si ispira fondamentalmente ai lavori svolti da Niels Bohr e da Werner Karl Heisenberg attorno al 1927, all'epoca della loro collaborazione a Copenaghen, e riceve una formulazione meglio definita soprattutto a partire dagli anni Cinquanta del secolo scorso. L'interpretazione riguarda aspetti della meccanica quantistica quali il principio di complementarietà e la dualità onda-corpuscolo.

42. principio della causalità locale Einstein postulava la realtà oggettiva, quella secondo la quale il mondo esiste in uno stato definito. Nessuna ragionevole concezione del mondo reale poteva prescindere dall’oggettività, secondo lui. L’idea centrale dell’esperimento concettuale (EPR) èche eventi verificantesi a grande distanza da noi non possono agire in modo diretto e simultaneo su oggetti ubicati vicino a noi.

43. Secondo Einstein e colleghi la teoria quantistica doveva o violare il principio della causalità locale o essere incompleta. Einstein dimostrò infatti che, se la realtà è oggettiva e la teoria quantistica completa, effetti non locali sono inevitabili (comunicazioni istantanee a distanza).

44. Due particelle 1 e 2 si trovano l’una vicina all’altra. Rispetto a un punto prestabilito q1 e q2 sono le loro posizioni. Le particelle sono in moto e i loro impulsi sono p1 e p2. La relazione di indeterminazione di Heisenberg permette di misurare contemporaneamente la somma degli impulsi p=p1+p2 e la distanza q=q1-q2. l’impulso totale si conserva. Le due particelle interagiscono, poi la particella 2 raggiunge Londra, mentre la 1 si trova a New York.

45. Sappiamo che l’impulso totale si conserva (è lo stesso prima e dopo l’interazione). Se misuriamo l’impulso della particella 1 a New York e poi sottraiamo tale quantità dall’impulso totale, deduciamo l’impulso della particella 2 che si trova a Londra. Analogamente se misuriamo con esattezza la posizione della particella rimasta a New York, poi possiamo dedurre (q=q1-q2) la posizione della particella a Londra dato che conosciamo la distanza tra le due.

46. La misurazione della posizione q1 della particella che si trova a New York altererà la precedente misurazione del suo impulso, ma in base al principio della causalità locale (l’altra particella non può essere influenzata da quello che accade alla particella 1 a New York), dovrebbe lasciare immutato l’impulso p2 che abbiamo appena calcolato.

47. Abbiamo quindi dedotto senza alcuna indeterminazione sia l’impulso che la posizione della particella 2 a Londra. Invece per la particella 1 a New York, misurando la posizione abbiamo perturbato il suo impulso, che non è più quello di prima. Per la particella a Londra non è stato perturbato l’impulso non essendo stata eseguita su di lei nessuna misura. Le misure sulla particella 1 hanno determinato lo stato della particella 2.

48. Abbiamo quindi misurato sia l’impulso che la posizione con precisione, andando contro il principio di indeterminazione di Heisenberg. Il principio di indeterminazione di Heisenberg esclude la possibilità di misurare senza incertezza posizione e impulso di una particella. Basandoci sul principio della causalità locale (due particelle non si possono influenzare istantaneamente a grandi distanze) abbiamo quindi conseguito un risultato la cui possibilità viene esclusa dalla teoria quantistica, un risultato che va contro la teoria.

49. Secondo Einstein, Podolsky e Rosen La teoria quantistica è incompleta O accettiamo che nella teoria dei quanti ricompaia lo spettro dell’azione a distanza, che viola il principio di causalità locale, o la teoria stessa è incompleta ed esiste un modo per misurare con precisione sia l’impulso che la posizione. Per Einstein la violazione del principio di causalità locale era inaccettabile.

50. L’articolo EPR suscitò molto scalpore L’interpretazione alternativa dell’esperimento EPR, quella di Copenaghen, nega l’oggettività del mondo in assenza di effettive misurazioni. Pochi fisici sono disposti ad accettare la possibilità di trasmissioni “telepatiche” dell’influsso causale. Bohr, e con lui la scuola di Copenaghen, non optò per questa conclusione.