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Sulla realtà della funzione d'onda (Davide Venturelli)
Nome Sulla realtà della funzione d'onda (Davide Venturelli)
Descrizione In Meccanica Quantistica lo stato di un sistema fisico è rappresentato da una funzione d’onda. Non si tratta di un’onda fisica, ma è piuttosto definita in uno spazio astratto: è una funzione complessa delle coordinate spaziali e del tempo e il suo modulo quadro rappresenta la densità di probabilità dello stato sulle posizioni.
D’altra parte sono molti i fenomeni peculiarmente quantistici (primo tra tutti l’esperimento di Young sulla doppia fenditura) che ben si prestano ad essere descritti in termini di interferenza tra onde vere e proprie. Un approccio puramente pragmatico
(For All Practical Purposes, o FAPP) suggerisce di adottare tale visione per la sua efficacia nelle applicazioni pratiche, lasciando però in sospeso il problema se sia il caso o meno di attribuire realtà alla funzione d’onda. Un’alternativa è infatti quella di considerare quest’ultima come uno stato di conoscenza: la funzione d’onda rappresenterebbe cioè non tanto la realtà del sistema descritto, quanto l’informazione che lo sperimentatore ne possiede in un dato momento. Tra i vantaggi di questo
approccio c’è che fornisce una possibile interpretazione del collasso dello stato quantico, fenomeno altrimenti inspiegabile in termini di onde fisiche.

In queste pagine ripercorriamo i momenti fondamentali che dalla nascita della Meccanica Quantistica ad oggi hanno arricchito il sopracitato dibattito. Iniziando dal noto paradosso EPR e dalla sua spiegazione, da parte di A. Einstein, in termini di variabili nascoste, inglobiamo questa visione all’interno della definizione moderna di modello ontologico. Dedichiamo quindi alcune pagine ad edificare l’impianto formale e teorico su cui poggia le basi il modello ontologico della Meccanica Quantistica. Mostriamo successivamente, sulle orme di J. Bell, come un modello a variabili nascoste locali conduca, quando confrontato con situazioni fisiche reali, a previsioni che contrad-
dicono quelle della Meccanica Quantistica, concludendo quindi come quest’ultima sia incompatibile con il modello in questione. A questo punto abbandoniamo il requisito di località impiegato da Einstein e Bell per sostituirlo con quello più debole di indipendenza tra stati quantici preparati in modo autonomo; con una prova più elaborata, mostriamo come anche in questo caso si giunga a una contraddizione se si accetta il modello ontologico nella sua forma forte (ψ-epistemico). Nell’ultimo capitolo lasciamo cadere anche il requisito di indipendenza e mostriamo, con una prova puramente matematica, come i problemi sorgano non appena si ponga l’attenzione su sistemi di dimensione d > 3.
Inviato da davideventu
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