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Meccanica quantistica


Meccanica quantistica - esemplificazione di S. Weinberg

Consideriamo una moneta e, facendo astrazione da tutte le sue proprieta' (moto, posizione), concentriamoci sul problema: è testa o croce?
Per la teoria classica lo stato della moneta è o testa o croce, inoltre la teoria è in grado di dire quando la moneta passa da uno stato all'altro.
Per la teoria quantistica per descrivere lo stato della moneta non è sufficiente dire se è testa o croce ma occorre specificare il vettore di stato.
Il vettore di stato si trova in uno spazio a due dimensioni i cui assi sono testa e croce.
In meccanica classica ci sono solo due possibilita' o il vettore è allineato con l'asse croce o è allineato con l'asse testa.
In meccanica quantistica il vettore puo' puntare in qualsiasi direzione intermedia e quindi lo stato della moneta rimane incerto. Se si osserva la moneta, questa sara' costretta a trovarsi in uno stato o nell' altro; quando si esegue una misurazione la moneta' saltera' da uno stato all'altro in base alla probabilita' che deriva dall'inclinazione iniziale del vettore.
Il vettore di stato puo' essere descritto da due componenti: T e C dette ampiezze di probabilita'. La probabilita' di ottenere testa è data dal quadrato di T, mentre la probabilita' di ottenere croce è data dal quadrato di C.
Poichè la somma dei quadrati di due ampiezze è uguale al quadrato della lunghezza del vettore di stato (teorema di Pitagora) e la somma delle probabilita' deve essere uguale a 1, ne consegue che la somma dei quadrati di T e C e quindi il quadrato della lunghezza del vettore dovra' essere uguale a 1.
La dinamica del sistema si descrive precisando in base a quale regola il vettore di stato ruoti in funzione del tempo.
Prevedibilita'


Per commenti e segnalazioni: Stefano Ligabue - s.ligabue@re.nettuno.it
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