Domande sul libro Genesi di Guido Tonelli

Messaggioda Silent » 25/04/2024, 14:10

Buongiorno a tutti,
sto leggendo il libro Genesi di Guido Tonelli e, spinto dalla meraviglia per quel poco che sto capendo, vorrei fare delle domande su passaggi (seppur qualitativi) che non afferro.
Mi piacerebbe capire come va immaginata la scaletta di eventi della creazione. Quello che ho capito io dal libro è più o meno quanto segue.

    1. esiste il vuoto fisico, un'entità senza tempo né spazio.

Come ve lo immaginate il vuoto voi fisici? Io non riesco ad avere immagini mentali che non siano spaziali. Immagino da sempliciotto una distesa a perdita d'occhio, ma questo già è spazio, e quindi non è un'immagine giusta.

    2. Il vuoto è un'entità non statica, da cui di continuo spuntano fuori coppie di particelle-antiparticelle che dopo un istante tornano ad annichilirsi.

Spuntano dove e quando, se non esiste spazio e tempo? Come fa ad avere significato la parola 'spuntano' se non c'è spazio e la frase 'un'istante dopo tornano ad annichilirsi' se non c'è tempo?

    3. Tra le varie cose che fanno avanti e indietro da questa banca del vuoto, a un certo punto spunta fuori una particella che si chiama inflatone che, da come ho capito, ha la caratteristica di gonfiarsi.

Si può definire il concetto di 'gonfiarsi' senza che ci sia uno spazio esterno da cui vedere la cosa che si gonfia? Questa domanda in realtà mi destabilizza un pò meno, perché forse potrei riuscire a concepire una definizione di 'espansione' vista dall'interno, se vedo che nel tempo (concetto che finalmente dentro questo inflatone sembra ormai aver cominciato a esistere come concetto fisico a cui posso mentalmente aggrapparmi) la distanza da un bordo a un altro aumenta (sempre che il mio metro non si allunghi anche lui, sempre che esista un bordo). E' sensata questa cosa che immagino?
Inoltre, un inflatone può essere pescato senza una controparte con cui doversi poi annichilire per tornare al vuoto?

    4. Se ho capito bene, questo inflatone si gonfia per sua natura, e mentre lo fa al suo interno continuano a spuntare coppie di particelle-antiparticelle che poi si annichilano come accadeva da sempre nel vuoto iniziale.

Ma allora anche l'interno dell'inflatone è come il vuoto stesso? Perché allora discernere il vuoto iniziale (punto 1) da quella cosa che chiamiamo 'inflatone' quando diciamo 'a un certo punto dalla banca del vuoto viene pescato un inflatone'? Perché definire un dentro e un fuori?


Ne ho molte altre, ma per il momento vorrei fermarmi qui per capire almeno cosa succede all'inizio. Le domande successive saranno sicuramente funzione delle spiegazioni che spero di ricevere.
Vi ringrazio in anticipo.
Silent
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Re: Domande sul libro Genesi di Guido Tonelli

Messaggioda Shackle » 25/04/2024, 20:31

Ho letto il libro citato di Tonelli anni fa, e ho avuto più o meno gli stessi dubbi, anche altri. La risposta che mi sono dato è che non ci sono risposte, almeno al nostro livello. È il gatto che si morde la coda.
Se ti è possibile, aggiungi la lettura del libro “ I primi tre minuti” di Steven Weinberg. Ma anche lí, aggrottamento di ciglia e morsicature di unghie : che vuole dire, qui e là ? Weinberg parte dal “modello standard”, più o meno la teoria del big bang , ma " integrata con una ricetta più specifica quanto ai materiali dell’universo” (sono parole sue) .

Anche qui , grattamenti di cervice in continuazione. Non so che altro dire. Leggiti pure “La realtà non è come ci appare” di Carlo Rovelli, ma non pensare di risolvere i dubbi fondamentali.

Io mi accontento di essere qui ed ora, dati per scontati i concetti di spazio e di tempo, e osservare quello che mi circonda e cercare di capire qualcosa.

Ciao.
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Re: Domande sul libro Genesi di Guido Tonelli

Messaggioda Silent » 25/04/2024, 23:29

Grazie della risposta sincera.

Tu hai studiato fisica all'università? Te lo chiedo solo per la curiosità di capire se sono dubbi da ignorante (me) o sono anche dubbi di un fisico che non si occupa nello specifico del modello standard.
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Re: Domande sul libro Genesi di Guido Tonelli

Messaggioda Shackle » 26/04/2024, 06:33

Non ho studiato fisica, sono solo un curioso inguaribile.
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Re: Domande sul libro Genesi di Guido Tonelli

Messaggioda Quinzio » 28/04/2024, 09:41

Silent ha scritto:Grazie della risposta sincera.

Tu hai studiato fisica all'università? Te lo chiedo solo per la curiosità di capire se sono dubbi da ignorante (me) o sono anche dubbi di un fisico che non si occupa nello specifico del modello standard.


Non preoccuparti, sono i dubbi di tutti quanti, solo che tanti non lo dicono e fanno sembrare che abbiano "capito".
In realta' quello che gli scienziati sanno fare e' manipolare e descrivere alcuni concetti, ma questo non vuol dire "capirli".
Ad esempio nella relativita' generale lo spazio-tempo e' curvo.
Gia' il fatto che lo spazio da solo sia curvo e' gia' abbastanza per impedire ai nostri semplici cervelli di capire.
Se poi aggiungiamo che sono lo spazio e il tempo che insieme si deformano, non c'e' piu' speranza di riuscire a capire.
Abbiamo le formule e la matematica della relativita' generale, questo si, ma nessuno la capisce in senso "umano".
Oppure, i matematici hanno a che fare, a volte, con numeri spaventosamente grandi, tipo il numero di Graham.
Se qualcuno ti dice che riesce ad immaginare "un numero di Graham di granelli di sabbia", ti racconta una bugia.
Nessuno lo riesce ad immaginare, nessuno sa quant'e' grande.
Si possono sapere alcune cose riguardo ad questo numero, ad esempio si puo' sapere che questo numero e' maggiore di altri numeri, e cosi' via. Ma e' tutto qui.
Il numero 3 lo capisci anche tu, anche io. Anche il numero 1000 lo capiamo. Un miliardo, forse. Il numero di Graham, no.
O come diceva Feynman, chi dice di aver capito la fisica quantistica, non ha capito la fisica quantistica.

Comunque, veniamo ad alcuni tuoi dubbi nello specifico.
1. esiste il vuoto fisico, un'entità senza tempo né spazio.

Non solo. Nel vuoto che precede qualsiasi cosa non esiste nulla. Non esiste lo spazio e non esiste il tempo. Ma non solo. Non esistono le leggi fisiche, non esistono leggi matematiche, non esiste la logica, non esiste nessun concetto di base. Non esistono neanche piu' "le idee". Non ci sono piu' astrazioni, c'e' solo il nulla, di cui non si puo' dire nulla.
Il fisico americano Brian Greene prova a spiegarlo in questo modo. Immagina di camminare sulla terra e di voler andare sempre a nord. Quando incontri qualcuno, chiedi dov'e' il nord, e vai in quella direzione. A un certo punto arrivi al polo Nord, e li non ha piu' senso chiedere in quale direzione e' il nord. Non si puo' andare piu' a nord del polo nord. La domanda perde di significato.
Chiedersi cosa c'era prima che ci fosse qualcosa non ha piu' significato.

Come fa ad avere significato la parola 'spuntano' se non c'è spazio e la frase 'un'istante dopo tornano ad annichilirsi' se non c'è tempo?

Qui la questione e' piu' semplice e c'e' un po' di confusione.
Il tempo serve, se qualcosa appare e scompare.
Come dice Lawrence Krauss, "Empty space is a boiling, bubbling brew of virtual particles that pop in and out of existence in a time scale so short that you can't even measure them. "
Lo spazio vuoto e' un ribollire di particelle virtuali, che entrano ed escono dallo stato di esistenza in un tempo cosi' breve che non lo possiamo neanche misurare. Ecco, pero' lo spazio e il tempo servono per avere questo ribollire.
Ma comunque, stai tranquillo, neanche Krauss riesce ad immaginare quello di cui sta parlando.
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Re: Domande sul libro Genesi di Guido Tonelli

Messaggioda mgrau » 28/04/2024, 10:15

Quinzio ha scritto:Nel vuoto che precede qualsiasi cosa non esiste nulla. [....] Non esistono le leggi fisiche, non esistono leggi matematiche, non esiste la logica, non esiste nessun concetto di base. Non esistono neanche piu' "le idee". Non ci sono piu' astrazioni, c'e' solo il nulla, di cui non si puo' dire nulla.

Questo mi sembra troppo. E poi, che vuol dire "nel vuoto non esiste la logica" (per es.)? Perchè, forse esiste nel pieno? Ma, chiaramente, la vera questione è cosa vuol dire "esistere"
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Re: Domande sul libro Genesi di Guido Tonelli

Messaggioda Shackle » 28/04/2024, 12:03

mgrau ha scritto:
Quinzio ha scritto:Nel vuoto che precede qualsiasi cosa non esiste nulla. [....] Non esistono le leggi fisiche, non esistono leggi matematiche, non esiste la logica, non esiste nessun concetto di base. Non esistono neanche piu' "le idee". Non ci sono piu' astrazioni, c'e' solo il nulla, di cui non si puo' dire nulla.

Questo mi sembra troppo. E poi, che vuol dire "nel vuoto non esiste la logica" (per es.)? Perchè, forse esiste nel pieno? Ma, chiaramente, la vera questione è cosa vuol dire "esistere"


Ve lo ripeto, qualsiasi cosa diciate può avere più di una interpretazione. “ To be or not to be” lo lascio ( vorrei dire “lasciamo” ) ad Amleto. Io (noi) mi accontento di essere ora e qui, e fare insomma qualcosa, tipo andare a pranzo tra un po’.

Quinzio, è proprio cosi, per me :

sono i dubbi di tutti quanti, solo che tanti non lo dicono e fanno sembrare che abbiano "capito".
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Re: Domande sul libro Genesi di Guido Tonelli

Messaggioda Silent » 28/04/2024, 13:04

Grazie per le vostre risposte ragazzi.

Chiedo un chiarimento su un passaggio:
Quinzio ha scritto:Qui la questione e' piu' semplice e c'e' un po' di confusione.
Il tempo serve, se qualcosa appare e scompare.


Quindi l'apparire e riscomparire sono cose che accadono solo nel vuoto 'nostro' (che io traduco come 'spazio vuoto')? Cioé quello dentro l'inflatone?
Dal libro mi pareva di capire che Tonelli diceva che questo meccanismo esiste anche nel vuoto 'originale', quello da cui appunto spunta fuori un inflatone che si gonfia e fa tutto il resto. In questa seconda ipotesi, non ho capito ancora come spazio e tempo possano essere dimenticati.
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Re: Domande sul libro Genesi di Guido Tonelli

Messaggioda Quinzio » 28/04/2024, 13:09

Preso da Wikipedia:
Con inflatone ci si riferisce a un ipotetico campo scalare e alla particella ad esso associata che fornirebbero una spiegazione per il modello cosmologico inflazionario, secondo cui sarebbe avvenuta una drastica accelerazione dell'espansione dell'universo circa $10^{−35}$ secondi dopo il Big Bang.


Quindi il tempo c'e'...
Quinzio
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