F15 - La soluzione (logica) del paradosso EPR

Il paradosso di Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) è stato enunciato nel 1935 e sin da allora ha fatto scorrere molto inchiostro. Se interrogati sulla sua soluzione, molti fisici affermeranno ancora oggi che il paradosso è stato risolto dai risultati sperimentali (test di Bell) che hanno dimostrato che gli stati di entanglement sono del tutto reali. Tuttavia, la validità del ragionamento ex-absurdum di EPR è indipendente dagli esperimenti, e le (possibili) carenze strutturali che ha evidenziato, presenti nel formalismo quantistico standard, non possono essere eliminate, come evidenziato dal fisico belga Diederik Aerts, negli anni ottanta del secolo scorso.

L'articolo di EPR del '35 e la risposta di Bohr dello stesso anno:

Gli articoli più importanti di Diederik Aerts, sul paradosso EPR:

Il mio recente articolo sulla soluzione dimenticata di Aerts:

L'articolo (ad accesso aperto) con la soluzione del problema della misura quantistica dove le variabili nascoste sono associate alle possibili interazioni tra l'entità misurata e lo strumento misuratore:

Il video dove parlo del test prodotto introdotto da Piron:

Per saperne di più sull'approccio assiomatico della scuola di "Geneva-Brussels", vedi ad esempio:

[massimilianoloffredo]

dire che la sua spiegazione è cristallina è dir poco.grazie per la sua dedizione, nel divulgare argomenti molto complicati, in maniera fruibile a tutti

[frtozzi]

Qua la cosa si fa seria. Spero prof ritorni presto su sta storia dell'impossibile di descrivere sistemi separati onde meglio chiarire la deduzione: o non esistono sistemi separati (prospettiva addirittura mistica) o c'è un baco nella struttura della descrizione quanto-mec del reale. Nessuno dei due aut è indegno di totale attenzione dei grandi pensatori ( tra i quali lei) e di dedizione alla divulgazione verso gli animi più semplici (tra i quali me). Sempre grazie prof, francesco.

[franksinatra]

La ringrazio per aver riacceso in me la passione per la fisica sarei contento se facesse un video riguardo alla entropia un argomento a me caro

[zixzax]

che bella lezione. Da profano mi verrebbe da dire che cosi' come Einstein "scoprì" che spazio e tempo erano correlati e che la meccanica di Newton funziona in un "sottosistema" ad-hoc, cosi' la descrizione quantomeccanica della realtà è più fine di quella classica e dimostra, almeno fino ad oggi, che c'è correlazione fra i sistemi. Peccato che dal punto di vista della conoscenza campiamo giusto il tempo di un respiro. Ormai mi cullo nell'idea che più che "decodificare" la realtà ne "codifichiamo" ogni giorno un nuovo pezzettino, e questo gioco è sostanzialmente eterno

[arkhamnygma]

Buona sera prof, grazie per questo canale e per gli splendidi video di questa che non è solo divulgazione, ma qualcosa di ben più grande!
Avrei una domanda legata al paradosso EPR e anche all'esperimento quantum-choice delayed eraser.
Non studio fisica (anche se arriverà il momento in cui potrò effettivamente studiarla, non mi pongo limiti di età) ma sono indubbiamente appassionato e possiedo qualche strumento matematico per cercare di capire le cose anche un pochino più in profondità, sulla base di questi elementi ho un dubbio che non credo di essere il primo a ipotizzare, ma a cui non trovo una risposta soddisfacente: data la contrazione degli spazi e dilatazione dei tempi relativistica, posso asserire (attendo correzioni in caso di errore) che, per ogni coppia di particelle entangled studiata contemporaneamente (in questo sistema di riferimento) da Alice e da Bob, esista almeno un possibile osservatore Charlie dal cui punto di vista la misurazione di Alice, che "causa" il collasso della funzione d'onda poi misurato effettivamente da Bob, sia di fatto POSTERIORE alla verifica di Bob stesso.
In pratica avremmo una violazione del principio di causalità (ammesso tale principio sia effettivamente fattuale...).
Ho letto già delle critiche a questo approccio, ma mai una che possa dipanare i miei dubbi in merito ad un osservatore che appunto si dovesse muovere a velocità abbastanza prossime a c, come ad esempio un elettrone in un circuito elettrico.

Grazie infinite per il tempo e l'attenzione!
:)

[cristianporta]

Quando guardo i suoi video mi viene sempre in mente Walter White

[alessiosimonato]

riguardo alla super selezione... se non posso mettere in correlazione lo stato t 1 con lo stato t 2 questo non vuol dire che la correlazione non sia esistita, in senso lato al fatto che: la super selezione identifica la linea di demarcazione degli Stati correlati in un determinato momento, ma non esclude la correlazione, Io sto semplicemente osservando le conseguenze di una correlazione che non esiste piu'! entrando dunque un paradosso... insomma la correlazione tra sistemi separati si evince da osservazioni fatte nel presente proprio per il fatto che questo presente non ha spazio, se introduco la super selezione in senso lato al tempo, allora necessariamente sto introducendo dello spazio nella correlazione entro dunque in un paradosso, Ma questo non vuol dire che i due sistemi non siano conseguenti l'uno all'altro, entreranno in quell' ottica della correlazione spazio temporale... Ecco forse questo passaggio di stato non è molto semplice da ricondurre...mi chiedo? come anche mi domando: per quale motivo i due sistemi T1 e t2 non tengono traccia delle informazioni di correlazioni precedenti, quindi ricapitolando se introduco il tempo fra due sistemi cade la correlazione Ma si genera del tempo, se introduco spazio fra due sistemi si genera correlazione ma cade il tempo... a quanto pare L'Osservatore non è un tifoso di Einstein

[davidlazzaretti]

Perché potrebbe essere vero che la separazione non esiste. O non esiste completamente coesistendo uno stato di separazione ed uno di non separazione, come le dicevo nella mail. Mi sembra che lei si sta avvicinando a considerare questa possibilità.

[micheleguerrini]

Grazie mille per il video! Ciònonostante faccio ancora fatica a capire dove sta quindi la soluzione del paradosso EPR … se non mi sbaglio il punto del paradosso sta nel fatto che se le misure fatte da Alice e Bob sono separate da un intervallo di tipo spazio ( cioè non possono essere causalmente connesse) possono esistere sistemi di riferimento in cui: (1) le due misure risultano fatte contemporaneamente; (2) Alice viene vista misurare prima di Bob e (3) Bob viene visto misurare prima di Alice. Se siamo nel caso (2) o (3) allora in che modo è possibile che la misura di Alice non possa influenzare quella di Bob e viceversa? È chiaro che, dal punto di vista di Alice e Bob, la misura rompe sempre la simmetria dello stato entangled (per es. uno stato di singoletto di spin …) e determina un collasso dello stato a non-entangled. Quello che si fa fatica a spiegare/capire è come questa attualizzazione delle correlazioni avvenga senza violare i principi di causalità e località che devono essere rispettati per la relatività ristretta…

[massimilianoloffredo]

vole vo chiederle se in futuro, potesse spiegare la teoria a molti mondi di everett terzo, sarei molto grato di sentire una sua disquisizione in proposito

[SalvatoreAntoine]

Kurt Godel il più grande logico di tutti i tempi, mi sembra qualche anno prima di questi esperimenti, aveva chiarito inequivocabilmente, appunto negli anni 30, che l'umanità non potrà mai assurgere alla verità, tutto ciò che scopriamo sono solo delle interpretazioni umane, tutto è autoreferente.
Prof. non sono ne un fisico, ne un logico, ma amo la filosofia, ed questro mi è sembrato di capire proprio da Kurt Godel, secondo lei sbaglio clamorosamente a pensarla così?
Grazie dell'eventuale risposta e complimenti per queste meravigliose lezioni!

[giannisalpietra]

Buonasera! L'ultimo esempio della correlazione fra le 2 automobili devia dal microscopico, lo lascerei fuori; quanto ai contenuti espressi e dalle osservazioni dei "commensali", sto affrontando il problema da un punto di vista meramente "logico-matematico", avvalendomi dell'Assioma della Scelta, ovvero esso afferma che dato un insieme (per noi il Sistema...) esiste una funzione (operazione-misurazione) che associa ad ogni sottoinsieme non vuoto un elemento del sottoinsieme stesso (quindi possiamo scegliere fra 2 o più sottosistemi); in pratica, è sempre possibile effettuare una “scelta” di elementi di un dato insieme, quindi dopo aver scelto sapremo "cosa" abbiamo in mano...é in embrione...Grazie a Lei del suo tempo ed ai "commensali"!

[GiovanniCianci-rb]

Posso cambiare le onde di assorbimento dei colori. Mi sposta la campana dei due punti anche il ticchettio di pressione

[robynet]

Lei afferma che siccome Alice può dedurre 2 elementi di realtà, x e p, che riguardano il sistema di Bob e che tali elementi secondo la MQ sono incompatibili tra loro, allora il principio di intederminazione viene violato. Ma Alice può eseguire una sola misura, ad esempio la posizione, dopodichè il vettore di stato collassa: la successiva misura di p a questo punto perde di significato in relazione a Bob. Si deve forse intendere che è Bob a misurare p ? mi pare però che in questo modo è il ragionamento che collassa :) Dove sbaglio ? grazie.

[AlfredoTifi]

E se fosse troppo poco restrittivo il principio di realtà? La non sovrapponibilità degli stati in tempi successivi forse comporta che non si possa sovrapporre uno stato potenziale ad un altro, del sistema separato o dello stesso sottosistema. Cioè, se noi contiamo a usare il “se”, se misuriamo questo allora o se misuriamo quest”altro allora, senza “deciderci” a farlo, non possiamo trarre conclusioni sulla realtà. E una volta fatto, non possiamo più assolutamente dire nulla di ciò che non abbiamo fatto. Non si può “attualizzare” un sistema con i se e con i ma. Mi pare di ricordare che Gell-Mann dicesse qualcosa in proposito.

[crick]

Posso chiederle.. quali sono gli osservabili che possono essere entangled? Si riporta sempre l'esempio dello spin. Esistono altre variabili?

[fonzi]

Ma anche nella descrizione classica alla fine si va a finire a descrivere tutta la realtà come un punto nello spazio delle fasi.

[GiovanniCianci-rb]

Mi servono due colori uguali e uno diverso per bloccare l'apertura

[filibertobattistiAmaremma]

Piccola e insignificante osservazione ovvero che la temperatura non è una grandezza fisica ma scalare.

[GiovanniCianci-rb]

Mi servono due colori uguali e uno diverso per bloccare l'apertura