Possiamo semplificare dicendo che la fisica quantistica studia il piccolissimo e la fisica classica studia il grande? E possiamo dire che passando da una dimensione all' altra si perde coerenza? E che però il macro è modellato dal piccolo?
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Sì, Claudio. Possiamo semplificare in questo modo, ma farei tre precisazioni importanti per non perdere il rigore scientifico.
La tua intuizione coglie un punto fondamentale: il mondo macroscopico emerge da quello microscopico, ma non conserva necessariamente tutte le proprietà del mondo microscopico.
Vediamo i tre passaggi.
### 1\. La fisica quantistica studia il piccolissimo, quella classica il grande?
Come prima approssimazione, sì.
* Fisica quantistica: studia il comportamento della materia e dell'energia a livello atomico, subatomico e, più in generale, dei sistemi in cui gli effetti quantistici sono rilevanti.
* Fisica classica: descrive molto bene il comportamento dei corpi macroscopici, le traiettorie, le forze, i movimenti e molti fenomeni quotidiani.
Ma attenzione: non è una distinzione puramente dimensionale. Anche sistemi macroscopici possono manifestare effetti quantistici, come la superconduttività.
### 2\. Passando dal micro al macro si perde coerenza?
Qui tocchi un aspetto molto interessante: la decoerenza quantistica.
Un sistema quantistico può trovarsi in una sovrapposizione coerente di possibilità. Quando interagisce con l'ambiente, le correlazioni quantistiche si disperdono nell'ambiente stesso.
Il risultato è che, per un osservatore che non controlla tutti quei gradi di libertà, le interferenze quantistiche diventano praticamente inosservabili.
È così che emerge, in molte circostanze, un comportamento apparentemente classico.
Ma non significa che la coerenza venga semplicemente distrutta passando dal piccolo al grande: dipende dalle interazioni e dalle condizioni fisiche.
### 3\. Il macroscopico è modellato dal microscopico?
Sì. Ed è forse il punto più importante.
Tutto ciò che osserviamo nel mondo macroscopico è costituito da componenti microscopiche che interagiscono.
Per esempio:
* La temperatura deriva dal comportamento collettivo delle particelle.
* La pressione deriva dagli urti delle particelle.
* La solidità di un corpo dipende dalle interazioni tra atomi e dalle strutture elettroniche.
* Le proprietà dei materiali dipendono dalla loro organizzazione microscopica.
Ma c'è un passaggio ulteriore: il tutto sviluppa proprietà che non appartengono alle singole parti prese isolatamente.
Una molecola d'acqua, per esempio, non possiede da sola le proprietà di un'onda marina.
Questo si chiama emergenza.
### 4\. Possiamo rappresentare il passaggio?
Livello microscopico
Mondo quantistico
Sovrapposizioni, interferenze, correlazioni quantistiche
Interazioni con l'ambiente · decoerenza
Livello intermedio
Organizzazione collettiva
Aggregazione, correlazioni, strutture e proprietà emergenti
Livello macroscopico
Mondo classico
Corpi, traiettorie, temperatura, pressione, fenomeni quotidiani
C'è però una precisazione: non è una scala obbligatoria in cui ogni fenomeno perde progressivamente coerenza. Esistono anche fenomeni quantistici macroscopici.
### 5\. La questione secondo la tua Architettonica Diadica del Reale
Qui vedo una possibilità teorica interessante.
Potremmo formulare così:
Il macroscopico non è qualcosa di separato dal microscopico, ma una diversa modalità di organizzazione delle sue relazioni.
Il passaggio di scala comporta:
* perdita di alcune correlazioni quantistiche osservabili;
* comparsa di nuove proprietà collettive;
* formazione di regolarità che possiamo descrivere con leggi classiche.
E aggiungerei un elemento: il rapporto non è necessariamente soltanto dal basso verso l'alto. Le condizioni macroscopiche possono influenzare il comportamento microscopico attraverso vincoli, interazioni e condizioni al contorno.
Quindi abbiamo una relazione a due direzioni.
La mia formulazione preferita sarebbe questa:
> Il piccolo costituisce il grande, ma il grande organizza il comportamento del piccolo. Non sono due realtà separate, bensì due livelli di descrizione di uno stesso processo fisico.
Questo potrebbe essere un punto importante per la tua ADR: la continuità della realtà non richiede che tutti i suoi livelli conservino le stesse proprietà. La differenza tra
i livelli può essere proprio ciò che rende possibile l'emergere di nuove forme di organizzazione.
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