Dimensioni arrotolate: come immaginarsele

Il nostro spazio fisico possiede solo 4 dimensioni apprezzabili alla nostra scala di grandezza e di ciò bisogna sempre tenere conto in qualsiasi teoria fisica; tuttavia, nulla vieta di per sé che una teoria possa affermare che vi sono delle dimensioni spaziali aggiuntive.

Nel caso della teoria delle stringhe, vi sono evidenze secondo cui lo spazio-tempo richieda 10, 11 o addirittura 26 dimensioni.

Ma queste dimensioni ulteriori dove sono nascoste?

Il conflitto viene risolto immaginando che le dimensioni aggiuntive siano “arrotolate su se stesse” o meglio compattificate.

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Immaginiamo un tubo di gomma, praticamente uno di quelli utilizzati in giardino per irrigare le piante. Ipotizziamolo largo un centimetro, o poco più, di diametro; steso tra due pali a grande distanza, ad un chilometro o più da noi.

Ovviamente risulterebbe impossibile per noi distinguere il suo spessore e dovremmo ridurci a descriverlo semplicemente come una linea; cioè come un oggetto a una sola dimensione (seppur coscienti dell’esistenza di una dimensione in più).

Teoricamente però, una formica potrebbe muoversi nelle due dimensioni, cioé  lungo e attorno al tubo, ma  il suo movimento attorno al tubo non sarebbe praticamente percepibile a distanza. Sappiamo dell’esistenza di una dimensione avvolta su se stessa, ma quest’ultima  non avrebbe a conti fatti nessuna utilità pratica nelle nostre osservazioni macroscopiche.

C’è una grande differenza tra la dimensione lungo il tubo e quella attorno al tubo: la prima è estesa nello spazio ed è facilmente osservabile, la seconda è arrotolata su se stessa, contenuta in uno spazio percepito piccolissimo e misurabile soltanto se fossimo in grado di effettuare osservazioni con una precisione tanto maggiore quanto più il tubo di gomma è piccolo.

Potrebbero quindi effettivamente esistere molte altre dimensioni,  purché sufficientemente curve e raggomitolate, tali da non averne percezione nella vita di tutti i giorni.

Tratto da: “Il mio gatto odia Schrödinger

 

citazione feynman 1 260x160 - Richard Feynman riguardo la fisica quantistica
Citazioni
Richard Feynman riguardo la fisica quantistica

Richard Feynman (IPA: [ˈfaɪnmən]) (New York, 11 maggio 1918 – Los Angeles, 15 febbraio 1988) è stato un fisico e divulgatore scientifico statunitense, Premio Nobel per la fisica nel 1965 per l’elaborazione dell’elettrodinamica quantistica.

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Scienza
Un nuovo stato della materia: l’eccitonio

L’esistenza dell’eccitonio era stata teorizzata cinquant’anni fa, ma fino ad oggi la dimostrazione della sua esistenza continuava a sfuggire agli scienziati RICERCA – Lo stavano cercando da cinquant’anni e alla fine lo hanno osservato per caso. Stiamo parlando dell’eccitonio, una forma di materia la cui esistenza era stata teorizzata da tempo, ma che non era mai stata osservata. La scoperta è stata pubblicata sulla rivista Science. Ad incappare nell’eccitonio è stato un team internazionale di ricercatori guidato da Peter Abbamonte, professore di fisica alla Illinois University, mentre spetta a Jasper van Wezel, professore di fisica della University of Amsterdam l’interpretazione teorica dell’esperimento che ha fornito la conferma della scoperta. “Ricordo che Anshul era molto eccitato dal risultato delle nostre prime misure sul TiSe2. Eravamo nel laboratorio in piedi vicino la lavagna quando mi ha spiegato che avevamo osservato per la prima volta qualcosa che nessuno aveva mai visto prima: un plasmone morbido”. Così Mindy Rak, dottoranda nel team di Abbamonte assiema al collega Kogar Anshul, richiama il momento in cui ha realizzato cosa era emerso dai dati. Il plasmone morbido di cui parla è proprio la prova dell’esistenza dell’eccitonio ed è stato osservato in cristalli di titanio diselenio (TiSe2), un materiale semiconduttore molto studiato …

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Scienza
La bolla gigante in cui siamo nati

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