Meccanica delle matrici

La meccanica delle matrici è la formulazione della meccanica quantistica elaborata da Werner Heisenberg, Max Born e Pascual Jordan nel 1925.

Fu la prima versione completa (nel limite non relativistico) e coerente della meccanica quantistica ed estese il modello atomico di Bohr, giustificando dal punto di vista teorico l'esistenza dei salti quantici. Tale risultato fu raggiunto descrivendo le osservabili fisiche e la loro evoluzione temporale attraverso l'uso di matrici.

La meccanica delle matrici è equivalente alla meccanica ondulatoria di Erwin Schrödinger, che la seguì di circa sei mesi, ed è la base della notazione bra-ket di Paul Dirac per la funzione d'onda.

StoriaModifica

Nacque da un'intuizione di Heisenberg verso le tre di notte del 7 giugno 1925, mentre era in vacanza sull'isola di Helgoland. Subito dopo, euforico, egli andò in uno dei punti a sud dell'isola per osservare l'alba. Dopo aver mostrato agli altri scienziati la sua idea, e interpretati i dati che richiamavano al calcolo delle matrici, disse con costernazione: «Non so neppure cosa sia una matrice»[1]. L'anno successivo, con l'introduzione della meccanica ondulatoria da parte di Schrödinger, la sua teoria, pur esatta, parve meno "visualizzabile". Si crearono delle tensioni tra i due, tanto che Heisenberg commentò aspramente:

«Quanto più penso agli aspetti fisici della teoria di Schrödinger, tanto più repellenti li trovo. Quel che Schrödinger scrive della visualizzabilità della sua teoria "non è probabilmente del tutto esatto", in altri termini sono cretinate.[2]»

 
Heisenberg e Niels Bohr

Questi toni evidenziavano il clima di scontro tra le due formulazioni iniziali della meccanica quantistica, l'una che considerava i fenomeni atomici come "graduali" e l'altra caratterizzata da salti quantici. Al riguardo Schrödinger affermò: «Non posso immaginare che un elettrone salti qua e là come una pulce.» Chi alla fine fece da paciere tra i due fisici fu Niels Bohr, che invitò Schrödinger a Copenaghen per discutere insieme della sua versione della fisica dei quanti.[3]

NoteModifica

BibliografiaModifica

Collegamenti esterniModifica

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