Description / Abstract: Il presente saggio introduce il Teorema del Primato Relazionale (Relatio praecedit substantiam) come fondamento ontologico dell'Ipersimmetria (HYSY). Si mostra come i recenti sviluppi dell'ottica quantistica ad alta dimensionalità e lo studio delle correlazioni fotoniche complesse forniscano una validazione sperimentale del Plenum A-Metrico, inteso come campo originario di correlazioni pure pre-geometriche. Il saggio traccia un parallelismo rigoroso tra le matrici di trasmissione ottica e gli operatori di compressione strutturale in $Mat_{2}(\mathbb{R})$, dimostrando che l'equazione di Dirac modella l'atto topologico con cui il Plenum si "piega". In HYSY, l'entanglement quantistico cessa di essere un paradosso locale per rivelarsi come la norma strutturale antecedente all'imposizione della metrica dello spazio-tempo.
Description / Abstract: Il presente saggio introduce il Teorema del Primato Relazionale (Relatio praecedit substantiam) come fondamento ontologico dell'Ipersimmetria (HYSY). Si mostra come i recenti sviluppi dell'ottica quantistica ad alta dimensionalità e lo studio delle correlazioni fotoniche complesse forniscano una validazione sperimentale del Plenum A-Metrico, inteso come campo originario di correlazioni pure pre-geometriche. Il saggio traccia un parallelismo rigoroso tra le matrici di trasmissione ottica e gli operatori di compressione strutturale in Mat2(R), dimostrando che l'equazione di Dirac modella l'atto topologico con cui il Plenum si "piega". In HYSY, l'entanglement quantistico cessa di essere un paradosso locale per rivelarsi come la norma strutturale antecedente all'imposizione della metrica dello spazio-tempo.
La meccanica quantistica relazionale di Carlo Rovelli sostiene che il collasso di uno stato quantistico è un aggiornamento dell'informazione su un sistema relativamente ad un osservatore. A differenza della teoria della funzione d'onda universale di Hugh Everett, adotta un'ontologia alla Heisenberg sui risultati delle misure, e gli stati semplicemente codificano informazioni su di essi. Questo punto di vista viene analizzato in particolare per quanto riguarda le sue implicazioni sugli aspetti informazionali che definiscono il passato di un osservatore, valutando anche le affermazioni sulla località nel dibattito EPR: la meccanica quantistica relazionale è effettivamente locale, e il difetto dell'argomentazione EPR risiede nel non riconoscere il carattere di dipendenza dall'osservatore dello stato quantistico. La non-località EPR si riduce ad una scelta arbitraria di mappare le informazioni presenti sui risultati delle misure in eventi causalmente disconnessi, mentre non esiste alcuna nozione di evoluzione assoluta verso lo stato presente. Viene quindi introdotto l'antistrutturalismo, come paradigma che considera le strutture come diverse rappresentazioni arbitrarie in cui organizzare la stessa informazione. Viene analizzata la struttura dello spaziotempo di Minkowski, dove i coni di luce del passato possono ridursi a osservatori arbitrari, rendendo ogni risultato causalmente connesso, rappresentando l'evoluzione dei risultati di misura rispetto ad un particolare osservatore. La tesi si conclude con alcune considerazioni filosofiche per difendere la coerenza del paradigma anche da una prospettiva ontica che sostiene l'assenza di struttura nella realtà.
Questo lavoro propone una rilettura concettuale di due temi centrali della fisica quantistica contemporanea: l’origine della freccia del tempo nei sistemi aperti e la realizzazione sperimentale di stati quantistici ad alta dimensionalità. Pur essendo descritti con successo dal formalismo standard, tali fenomeni presentano ancora interrogativi interpretativi riguardo al ruolo dell’informazione, della non-località e dell’interazione con l’ambiente. L’obiettivo del lavoro non è introdurre nuovi risultati sperimentali né modificare le equazioni della teoria, bensì mostrare come tali aspetti possano essere interpretati in modo unitario all’interno di un quadro alternativo denominato Matematica Nuova, fondato sul primato delle configurazioni informative rispetto alle categorie classiche di tempo e spazio. In questa prospettiva, il tempo emerge come ordinamento delle configurazioni in base al loro grado di riconfigurazione, mentre la dimensionalità viene intesa in senso strutturale come misura dei gradi di libertà relazionali necessari a descrivere uno stato senza perdita di informazione. Ne deriva un’interpretazione unificata in cui irreversibilità, non-località e dimensionalità elevata non risultano fenomeni separati, ma manifestazioni complementari di una stessa architettura informativa globale.
: Il teorema di non-clonazione quantistica viene formulato nel 1982 al termine del dibattito intorno alle possibili conseguenze, teoriche e pratiche, delle correlazioni non-locali fra sistemi quantistici entangled stabilite dal teorema di Bell nel 1964. Svolge un ruolo fondamentale nel conciliare il carattere non-locale della meccanica quantistica con il principio di relativita ristretta, motivando dal punto di vista teorico l’impossibilita di sfruttare l’entanglement quantistico per comunicare a velocita superiore a quella della luce, come invece proposto nella seconda meta degli anni ‘70 da un gruppo di giovani fisici di Berkeley, il Fundamental Fysiks Group. Inoltre, la formulazione del teorema di non-clonazione ed il dibattito ad essa preceduto hanno favorito la nascita e lo sviluppo del nuovo campo di ricerca dell’informazione quantistica, come testimoniato dall’elaborazione del primo protocollo di crittografia quantistica nel 1984 e del successivo protocollo di teletrasporto quantistico.
Teoria della Definizione Osservativa e della ConoscenzaQH – Geometria della Definizione presenta un nuovo framework concettuale e matematico dedicato allo studio della definizione osservativa come componente fondamentale della descrizione scientifica. Piuttosto che introdurre una nuova interazione fisica o sostituire teorie consolidate come la Relatività Generale o la Meccanica Quantistica, QH affronta una domanda ancora più fondamentale: A quale livello di definizione un fenomeno dovrebbe essere osservato affinché la sua struttura emerga nel modo più significativo e comprensibile? Il framework introduce il concetto di Definizione Osservativa (H) come coordinata indipendente che rappresenta il livello di rappresentazione attraverso il quale una struttura viene osservata, descritta, confrontata e interpretata. A partire da questa idea, la monografia sviluppa progressivamente un'architettura teorica coerente che comprende: la Geometria della Definizione; il Triangolo Fondamentale; l'Algebra delle Scale Osservative; la Densità Geometrica; l'Entropia Geometrica; la Persistenza Multi-Scala; la Coerenza Geometrica; il Range Ottimale della Definizione; l'Inversione dei Regimi; il Principio di Osservazione Universale; il Principio della Definizione Relativa; e la Geometria della Conoscenza. La prima parte dell'opera introduce i fondamenti concettuali del framework, mentre la seconda ne sviluppa il formalismo matematico attraverso operatori, relazioni e grandezze che descrivono lo spazio delle definizioni osservative. La parte conclusiva mette in relazione QH con il più ampio programma di ricerca CP364, comprendente Triquantica, Trinamica, Cronodinamica, Trinamass, Predict, Hubble e GOST, mostrando come la Geometria della Definizione possa costituire un linguaggio osservativo comune, capace di collegare framework teorici, matematici e computazionali differenti. La Geometria della Definizione non si propone di descrivere direttamente la realtà fisica. Propone invece un linguaggio formale per descrivere il modo in cui la realtà viene osservata. In questa prospettiva, la conoscenza non viene interpretata come una semplice accumulazione di informazioni, ma come l'emergere di strutture persistenti e coerenti osservate alla definizione più appropriata e nel tempo osservativo più significativo. Questa monografia viene presentata come un contributo teorico indipendente e come fondamento concettuale per i futuri sviluppi del framework CP364, favorendo il dialogo tra matematica, fisica, teoria dell'informazione, scienze computazionali e scienza dell'osservazione. Nota La versione completa in lingua inglese di questa monografia è attualmente in preparazione e sarà pubblicata come opera separata con un proprio DOI, consentendo una citazione indipendente e una più ampia diffusione internazionale del framework QH.
Dopo un’introduzione sui fondamenti matematici della Meccanica Quantistica e la sua formulazione wigneriana, si ricava un’equazione 1-dimensionale di Wigner con termine di decoerenza partendo dalla descrizione dettagliata di R. Adami, M. Hauray, C. Negulescu per la decoerenza di una particella pesante che interagisce con una particella leggera. Si mostra che il modello ottenuto ne contiene, quali casi particolari, altri già utilizzati per descrivere il fenomeno della decoerenza quantistica, come ad esempio l’equazione di Wigner–Fokker–Planck o le funzioni di Wigner con lunghezza di coerenza finita. Si indaga l’effetto della decoerenza sulla dinamica delle quantità macroscopiche (densità, corrente, energia) attraverso le corrispondenti leggi di bilancio. Si applica poi il modello ricavato ad una situazione di interesse fisico mediante simulazioni numeriche: un processo di tunneling in ambiente decoerente. Si investiga la questione asintotica per tempi lunghi nel caso di soluzioni gaussiane e si accenna al caso generale spazio omogeneo. Si mostra che l’aggiunta di un termine di frizione quantistica di tipo Caldeira-Legget all’equazione di Wigner con decoerenza è capace di realizzare il comportamento asintotico prevedibile sulla base di considerazioni di natura fisica.
Il dibattito sui fondamenti e sulla filosofia della meccanica quantistica si è arricchito negli ultimi decenni di nuove riflessioni e nuove idee, che difficilmente trovano posto però nei testi divulgativi e nei manuali. Questo volume si propone di colmare tale lacuna, accompagnando il lettore lungo un percorso che parte dai concetti di base della teoria (vettore di stato, funzione d’onda, dinamica e proprietà dei sistemi) e arriva alla spiegazione dei fenomeni quantistici più importanti (dualismo onda-corpuscolo, principio di sovrapposizione, entanglement), per approdare infine all’analisi delle sfide interpretative più complesse, come il problema della misura, il carattere statistico e il rapporto tra formalismo e ontologia. Ampio spazio è dedicato al significato del principio di indeterminazione, alla descrizione di alcuni apparenti paradossi (gatto di Schrödinger, scatola di Einstein) e alla teoria della decoerenza, che descrive il passaggio dalla meccanica quantistica alla meccanica classica. Il testo è corredato di riquadri di approfondimento in cui vengono esaminati temi più avanzati e tracciati collegamenti fra i diversi argomenti. Il volume si inserisce, dunque, nella discussione attuale sui fondamenti, offrendo al lettore una chiave di lettura chiara e rigorosa dell’interpretazione standard della meccanica quantistica.