Dopo un certo tempo tutte le molecole saranno uscite disperdendosi . Anche se casualmente qualche molecola rientrerà nella boccetta il sistema complessivo è ormai disordinato e l ' energia termica che ha messo in moto il fenomeno dispersa e quindi non più recuperabile . Il concetto di entropia ha conosciuto grandissima popolarità nell ' 800 e nel ' 900 , grazie proprio alla grande quantità di fenomeni che aiuta a descrivere , fino ad uscire dall ' ambito prettamente fisico ed essere adottato anche dalle scienze sociali , nella teoria dei segnali e nell ' informatica teorica . È tuttavia bene notare che esiste tutta una classe di fenomeni , detti fenomeni non lineari ( per esempio i fenomeni caotici ) per i quali le leggi della termodinamica ( e quindi anche l ' entropia ) devono essere profondamente riviste e non hanno più validità generale . ( Da Wikipedia , l ' Enciclopedia libera )
3 - Sulla base dei lavori di Maxwell e Boltzmann , la fisica classica forniva uno schema di calcolo dell ' entropia di un sistema fisico complesso a partire dalla molteplicità di configurazioni spaziali e di velocità dei componenti elementari ( atomi , molecole ). Tale schema dava luogo ad un valore infinito dell ' entropia al tendere della temperatura assoluta a zero . L ' apparizione di un infinito in una teoria denuncia la presenza al suo interno di una inconsistenza concettuale ; d ' altra parte l ' esperienza indicava , come affermato nel terzo principio della termodinamica enunciato da Nernst , che invece il valore limite dell ' entropia , per temperatura tendente a zero , era zero . Dove era l ' errore della fisica classica ? L ' analisi successiva , iniziata da Planck , dimostrò che la catastrofe del concetto di entropia spariva se i componenti primi della materia erano assunti come intrinsecamente fluttuanti , cioè se le loro posizioni e velocità erano " incerte " all ' interno di intervalli di valori delle due grandezze . In fisica classica questi due intervalli possono essere resi piccoli a piacere in maniera indipendente ; nella fisica quantistica invece la riduzione dell ' uno implica l ' aumento dell ' altro , in definitiva la fluttuazione della materia e ' un fatto intrinseco . ( Da " Basi materiali dell ' unità psico - fisico - emotiva dell ' essere vivente ", E . Del Giudice , INFN - Milano e G . Talpo , Sistemi s . r . l . - Settore ricerca- Trento )
4 - È impossibile in un dato istante , precisare sia la velocità sia la posizione di un corpuscolo , per cui è una indeterminazione ineliminabile nella misura simultanea della posizione e del momento - quindi della velocità - di una particella .
5 - È una costante fisica che viene usata per descrivere la dimensione dei quanti . La costante di Planck viene espressa in energia moltiplicata per il tempo , oppure in momento per distanza .
Da ciò l ' affermazione , dettata dalla logica , che la fisica classica si basa su dei principi inconsistenti . La fisica classica viene così sostituita dalla fisica quantistica . Infatti fu Max Planck a scoprire l ' errore , ovvero il ritenere localizzabili le molecole .
La fisica quantistica non considera concepibile che gli oggetti fisici debbano essere considerati inerti , perché questi sono dotati , infatti , di una fluttuabilità intrinseca , assolutamente indeterminata . Ovvero , oscillano in tutti i modi possibili e immaginabili .
Nella fisica quantistica l ' oggetto fisico , sia esso un corpo materiale o un campo di forza come il campo elettromagnetico , è intrinsecamente fluttuante , animato da una oscillazione spontanea , indipendente da cause esterne , il cui ritmo è denominato nel gergo dei fisici " fase dell ' oscillazione ". Perciò un oggetto quantistico è caratterizzato non soltanto dall ' energia e dall ' impulso , ma anche dalla fase .
L E FLUTTUAZIONI
La materia dunque , non è inerte , ma si agita , oscilla , è irrequieta . Citando il mio compianto amico e ben noto fisico , Giuliano Preparata , è afflitta da un " horror quietis ". In altre parole , il significato profondo della fisica quantistica è la negazione della separabilità tra materia e movimento , oscillazione .
Il ritmo di questa fluttuazione , cioè la fase , è tipico di ogni oggetto , e diventa la nuova grandezza fisica che si va ad aggiungere alle altre : l ' energia , la velocità , la posizione … Grazie all ' introduzione di questo concetto l ' entropia non è più infinita e la nuova variabile fisica entra quindi in gioco . Vediamo allora con che conseguenze . Di primo acchito sembrerebbe paradossale , tuttavia , la prima conseguenza della fluttuazione intrinseca degli oggetti fisici , è quella di rendere il loro comportamento assolutamente prevedibile !
Consideriamo un semplicissimo sistema fisico , l ' atomo di idrogeno , con il suo protone e l ' elettrone attorno .
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Il protone emette una forza attrattiva , che , a voi che di sicuro amate la terminologia orientale , potremmo pure descrivere come elemento yin , mentre l ' elettrone emette una forza oscillante , per cui , rifacendoci nuovamente alla terminologia orientale potremmo descrivere come elemento yang . A causa di queste due forze opposte , essi si attraggono . Tuttavia il principio di indeterminazione di Heisenberg che afferma come l ' incertezza nell ' impulso è proporzionale all ' incertezza nella velocità , dovuta alla fluttuabilità [ 4 ] , moltiplicata l ' incertezza della sua posizione , deve essere almeno uguale o maggiore di una certa costante universale , conosciuta col nome del suo scopritore , ovvero la costante di
Planck [ 5 ]
Tutto ciò comporta che , man mano che l ' elettrone si avvicina , perché attratto dal protone , la sua posizione diventa sempre meno incerta ; al contempo la sua velocità aumenta e può quindi diventare immensa , a tal punto che , se la sua posizione diventasse troppo vicina , verrebbe per forza sbalzato via , in quanto il potere d ' attrazione del protone non è più in grado di trattenerlo ! Ovvero , la forza del protone attira l ' elettrone che , avvicinandosi , fluttua sempre di più . Più si avvicina , più la sua velocità aumenta , così , se supera il punto per cui il protone riesce ancora a trattenerlo , questo viene letteralmente proiettato via .
Per cui l ' atomo non esisterebbe più ! Invece , a una certa distanza , e solo precisamente a quella , si ottiene l ' equilibrio assoluto che li mantiene in connessione perfetta . La distanza esatta è quella conosciuta come del raggio di un atomo di idrogeno : ovvero 0,529 Å ( Aengstrom ). Se diventasse un poco più grande l ' attrazione lo riporterebbe indietro . Se diventasse un poco più piccola la fluttuazione lo farebbe schizzare via . E con questo potete appurare come la fisica quantistica proponga il determinismo più totale !
L A FASE DELL ’ OSCILLAZIONE La materia quindi non è governata unicamente dall ' energia , ma è pure governata dal ritmo della fluttuazione .