giovedì 26 gennaio 2012

BRIDGE THEORY VS MODELLO STANDARD?




Massimo Auci (Roma, 24 febbraio 1955) è uno dei pochi fisici italiani viventi segnalati da Wikipedia (qui l'elenco completo), autore di numerosi contributi in elettrodinamica. Dal 1986 al 1990 pubblica i suoi primi articoli sulla "non radialità locale del vettore di Poynting". 

Per gli specialisti diremo che  mediante un modello dipolare di sorgente è riuscito a valutare l'energia e la quantità di moto associate all'onda trasversale dalla sorgente elettromagnetica, ottenendo anche la previsione teorica esatta delle costanti di struttura fine e di Planck. 

Ma è solo nel 1999  che propone una descrizione elettromagnetica della quantizzazione dell'energia e della quantità di moto di un fotone, del principio di indeterminazione di Heisenberg e dello spin, stimolando anche una reinterpretazione fenomenologica delle basi teoriche della meccanica quantistica.

Nella teoria di Bridge (nome proposto dallo stesso autore), il fotone è il risultato della localizzazione spazio-temporale di quantità di moto ed energia da parte di una sorgente elettromagnetica (reale o virtuale) di tipo dipolare.
Direttore scientifico e redattore di Gravità Zero, non è stato per noi difficile intervistarlo.

In che cosa consiste la "Bridge Theory"? 

Credo che La Bridge Theory possa essere considerata una vecchia conoscenza di Gravità Zero. Tra articoli divulgativi, audiointerviste e il libro "Oltre la Frontiera Quantistica", di Bridge Theory nel bene e nel male se ne è sentito sicuramente parlare. Ad ogni modo la Bridge Theory è una teoria relativamente nuova e intraprendente. Nasce dalle basi classiche dell'elettromagnetismo, sviluppando un modello di interazione dipolare dimostrando che fenomenologie credute sino a prima incompatibili come quelle descritte dalla Meccanica Quantistica da una parte e dalla Relatività dall'altra, non sono affatto incompatibili perché sono effetti coerenti prodotti dalla natura elettromagnetica di ciò che chiamiamo materia.

Questo significa che tutto quel che ci circonda è fatto da onde elettromagnetiche? 

 No, significa che quel che ci circonda è materia come noi la conosciamo che però per poter essere così, con tutte le caratteristiche microscopiche e macroscopiche che effettivamente ha, deve esserci un perché, quindi deve esistere una teoria in grado di descriverne la realtà fenomenologica. Attualmente, l'unica teoria in grado di descrivere al meglio il mondo reale è il Modello Standard, purtroppo però non è in grado di descrivere né la massa delle particelle materiali né tantomeno la gravità, quindi la massa di una particella per ora è semplicemente attribuita come una caratteristica esterna al modello, proprio per questo al CERN si stà cercando la prova dell'esistenza del bosone di Higgs: l'unico modo di dar massa alle particelle. Inoltre per rappresentare le particelle, la loro propagazione e le loro interazioni, abbiamo bisogno di mescolare la teoria quantistica con la teoria della relatività. La cosa curiosa è che questo strano mix invece di dare problemi funziona talmente bene da rendere la Meccanica Quantistica e la Relatività sorprendentemente sinergiche. la Bridge Theory sfruttando il modello dipolare, spiega il perché della compatibilità delle teorie quantistica e relativistica, risolvendo perciò molti, se non tutti, i punti critici dell'attuale Modello Standard.  

In che modo la Bridge Theory risolve i punti critici? 

La Teoria di Bridge non è come alcuni pensano un'antagonista al Modello Standard, sicuramente è una teoria "minore" che ha però il pregio, con il suo particolarissimo approccio teorico, di permettere di penetrare all'interno dei quanti prodotti durante lo scambio di energia tra le particelle cariche. In senso metaforico la Bridge Theory "oltrepassa la frontiera quantistica" per permetterci di carpirne tutti i segreti. Possiamo dire che "fa da spalla" al Modello Standard giustificandone le lacune concettuali e spiegando perché per descrivere la realtà del mondo è corretto usare le nuove teorie quanto-relativistiche . 

Parliamo dell'ultimo articolo "Wave-Particle Behaviour in Bridge Theory"

Difficile parlare dell'ultimo senza richiamare tutto il lavoro. La reale possibilità di "penetrare i quanti" ci ha permesso di studiare sia i fenomeni elettromagnetici che stanno alla base dell'origine della quantizzazione dell'energia, cioè che sono responsabili dei principi fondanti della Meccanica Quantistica, sia di studiare i fenomeni che caratterizzano la teoria della relatività speciale che è mostrata essere una conseguenza della presenza durante l'interazione tra due particelle cariche di un doppler sulla frequenza del fotone che media lo scambio di energia e di quantità di moto. I doppler, imposti dalle leggi di conservazione nella trasmissione degli impulsi elettromagnetici tra le particelle, dimostrano che ogni particella è vista da un osservatore come trasportata da un'onda di materia la cui energia e quantità di moto è localizzata in un quanto. Non esiste perciò alcuna incompatibilità all'uso congiunto della Meccanica Quantistica e della Relatività, purché si accetti che all'origine di tutto non ci sia l'energia o la massa, ma l'interazione coulombiana tra coppie di cariche elettriche, solo così fenomeni come il comportamento duale onda-particella che caratteriza la luce e la materia, diventano immediatamente comprensibili.


Fonti:

ArXiv http://arxiv.org/abs/1201.4577

On the Compatibility Between Quantum and Relativistic Effects in an Electromagnetic Bridge Theory

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