Spin e primo motore

Caro Ulisse, sono uno studente di quinto liceo scientifico. Mi è stato detto che le particelle elementari, ovunque siano nell'Universo, hanno uno spin. Posso sapere di che si tratta?

Mi è stato spiegato che è l'analogo quantistico di una trottola (spin = trottola) e quello che non capisco e mi chiedo è: anche le particelle, dopo un po' che girano come una trottola, si fermano? e soprattutto: quale fenomeno di fisica nucleare è responsabile del filo che tira la trottola e la fa girare all'inizio?

Si può pensare che questo filo è Dio o comunque ha qualche cosa a che vedere con quello che ci hanno spiegato a Filosofia di Dio come primo motore, che tira in continuazione il filo permettendo alle particelle di girare?

Tullio Ricci
19 maggio 2005
Lo spin, non a caso, è chiamato anche momento angolare intrinseco: è una proprietà meccanica caratteristica di ogni particella, come la massa o la carica elettrica. La trottola è solo un'analogia classica dovuta al fatto che il momento angolare intrinseco è quantizzato come il momento orbitale, salvo il fatto che assume valori che sono anche multipli semi-interi (s= 1/2, 3/2,...) della costante di Planck razionalizzata h/2π). Pensare che lo spin si "spenga" come quello di una trottola che subisce forze dissipative è un punto di vista, per così dire, "aristotelico": nel mondo microscopico non ci sono forze dissipative come quelle classiche(la radiazione lo sarebbe, ma con azione ben diversa da quella degli attriti classici). Quanto al dio-motore che tira il filo, si può sempre crederci: basta sapere che è un atto di fede e non una spiegazione scientificamente plausibile. Pierre Simone De Laplace rispondevaa Napoleone che gli chiedeva il ruolo di Dio nel suo "sistema del mondo": "non ho avuto bisogno di questa ipotesi".
Carlo Bernardini Dipartimento di Fisica , Università di Roma La Sapienza
Mauro Capocci

Mauro Capocci

Nato nel 1974 si è laureato in Filosofia della Scienza all'Università di Roma La Sapienza nel 1998, e ha conseguto il dottorato di ricerca in Storia della Scienza all'Università di Firenze nel 2003. Attualmente fa ricerca sulla storia e la filosofia delle scienze della vita alla Sezione e al Museo di Storia della Medicina dell'Università di Roma La Sapienza. È redattore di diverse opere dell'Istituto dell'Enciclopedia Italiana Treccani, e collabora con diverse riviste di divulgazione scientifica ("Galileo", "Sapere", "Le Scienze") e con il gruppo Laser (Laboratorio Autonomo di Scienza Epistemologia e Ricerca), collettivo composto da ricercatori scientifici migrati nei cinque continenti, nato all’inizio degli anni Novanta dalle lotte studentesche dell’Università La Sapienza di Roma.


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