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Sneaking a Look at God's Cards: Unraveling the Mysteries of Quantum Mechanics - Revised Edition
Quantum mechanics, which describes the behavior of subatomic particles, seems to challenge common sense. Waves behave like particles; particles behave like waves. You can tell where a particle is, but not how fast it is moving--or vice versa. An electron faced with two tiny holes will travel through both at the same time, rather than one or the other. And then there is the enigma of creation ex nihilo, in which small particles appear with their so-called antiparticles, only to disappear the next instant in a tiny puff of energy.
Since its inception, physicists and philosophers have struggled to work out the meaning of quantum mechanics. Some, like Niels Bohr, have responded to quantum mechanics' mysteries by replacing notions of position and velocity with probabilities. Others, like Einstein and Penrose, have disagreed and think that the entire puzzle reflects not a fundamental principle of nature but our own ignorance of basic scientific processes.
Sneaking a Look at God's Cards offers the general reader a deep and real understanding of the problems inherent to the interpretation of quantum mechanics, from its inception to the present. The book presents a balanced overview of current debates and explores how the theory of quantum mechanics plays itself out in the real world. Written from the perspective of a leading European physicist, the book looks extensively at ideas from both sides of the Atlantic and also considers what philosophers have contributed to the scientific discussion of this field.
Sneaking a Look at God's Cards sets out what we know about the endlessly fascinating quantum world, how we came to this understanding, where we disagree, and where we are heading in our quest to comprehend the seemingly incomprehensible.
Since its inception, physicists and philosophers have struggled to work out the meaning of quantum mechanics. Some, like Niels Bohr, have responded to quantum mechanics' mysteries by replacing notions of position and velocity with probabilities. Others, like Einstein and Penrose, have disagreed and think that the entire puzzle reflects not a fundamental principle of nature but our own ignorance of basic scientific processes.
Sneaking a Look at God's Cards offers the general reader a deep and real understanding of the problems inherent to the interpretation of quantum mechanics, from its inception to the present. The book presents a balanced overview of current debates and explores how the theory of quantum mechanics plays itself out in the real world. Written from the perspective of a leading European physicist, the book looks extensively at ideas from both sides of the Atlantic and also considers what philosophers have contributed to the scientific discussion of this field.
Sneaking a Look at God's Cards sets out what we know about the endlessly fascinating quantum world, how we came to this understanding, where we disagree, and where we are heading in our quest to comprehend the seemingly incomprehensible.
512 pages, Hardcover
First published January 1, 1997
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Community Reviews
Displaying 1 - 11 of 11 reviews
February 8, 2017
Uno dei migliori libri di divulgazione scientifica che abbia letto. Sicuramente impegnativo, data la complessità dell'argomento, ma sempre comunque estremamente chiaro, grazie anche ai numerosi esempi.
June 20, 2023
“Un'occhiata alle carte di Dio” è un saggio divulgativo riguardo la meccanica quantistica, scritto dal fisico Giancarlo Ghirardi.
Nelle sue premesse, l’autore afferma di voler rendere la meccanica quantistica accessibile anche “ai non addetti ai lavori”: personalmente credo che ci sia riuscito a metà.
Ho provato a leggere questo libro diverse volte quando frequentavo ancora il liceo scientifico, per cui avevo comunque almeno un minimo di base, e mi sono sempre interrotta arrivando ad un certo punto in cui non riuscivo più ad orientarmi. Solo ora che studio fisica a livello universitario da oltre un anno, finalmente sono riuscita a leggerlo e ad apprezzarlo appieno: infatti, per quanto Ghirardi non “appesantisca” il suo saggio tecnico con formule matematiche avanzate (come scrive anche lui, è sufficiente conoscere un po’ di trigonometria), i concetti che espone sono di per sé complessi, e lui non resta assolutamente in superficie, anzi, spesso è molto tecnico nelle sue spiegazioni. Per me è stato fondamentale aver sviluppato una modalità di ragionamento utile all’analisi di problemi fisici al fine di comprendere diverse parti di questo libro.
Al di là di questo, il libro è immancabile per una persona con un minimo di background, che ha già visto e rivisto video divulgativi sull’argomento, che ne ha anche letto in altri saggi, e che vorrebbe approfondire ulteriormente l’argomento, e avere una panoramica generale.
Ghirardi infatti tocca tutti gli argomenti principali riguardanti la materia: il crollo della fisica classica, il principio d’indeterminazione e la funzione d’onda di Schrodinger, il principio di sovrapposizione, l’entanglement, la nonlocalità.
Oltre a tutto questo, egli è molto chiaro nel presentare i contributi e le opinioni dei fisici che hanno contribuito maggiormente alla costruzione e all’interpretazione della teoria: c’è un intero capitolo dedicato a una piccola presentazione delle correnti filosofiche di inizio Novecento e a come queste hanno influenzato il pensiero di Einstein, Bohr, Heisenberg, Pauli, Born e tanti altri. La spiegazione di interessanti aspetti della teoria va a braccetto con la sua evoluzione storica, infatti Ghirardi presenta in modo dettagliato il dialogo di Bohr e Einstein, il paradosso di Einstein, Podolski e Rosen, così come la teoria a variabili nascoste dell’onda pilota di Bohm e Pauli.
Il modo in cui Ghirardi riesce ad andare così in profondità senza utilizzare la matematica, è semplice e geniale: egli infatti dedica uno dei primissimi capitoli alla descrizione della polarizzazione della luce. Descrive diversi esperimenti e strumenti utili, come i cristalli birifrangenti, e poi, a partire da queste nozioni, riesce a dare una prospettiva chiara su ciascuno degli argomenti che ho nominato sopra. La meraviglia del mondo quantistico si manifesta a partire dal comportamento di fotoni polarizzati che l’autore stesso ci ha insegnato a comprendere.
Infine, una delle sezioni che ho apprezzato maggiormente è sicuramente l’ultima, in cui si parla dei limiti della meccanica quantistica, che ancora non conosciamo, e del problema della macro-oggettivazione, ovvero di come possa esistere una coerenza tra la nostra esperienza macroscopica le stranezze della meccanica quantistica. Qui Ghirardi dà il meglio di sé, illustrando molte delle ipotesi che sono state proposte, chiarendo benissimo benefici e problemi di ciascuna.
Ghirardi, per altro, ha offerto il suo contributo in prima persona proprio in questo campo, con la formulazione della teoria Ghirardi-Rimini-Weber, una proposta interessante che non conoscevo e che mostra quanto ancora possiamo scoprire e apprendere riguardo una teoria formulata ormai un secolo fa. Ho apprezzato molto il fatto che, come per tutte le altre teorie, anche per questa l’autore si è soffermato sia sui suoi lati positivi sia sulle sue pecche, senza tentare di proporla come la soluzione finale e superiore a tutte le altre.
Il motivo per cui ho dato quattro stelle e non cinque è che ci sono un paio di capitoli riguardanti la crittografia quantistica e i computer quantomeccanici che non ho apprezzato molto: li ho trovati un po’ superficiali a differenza di tutto il resto, per cui mi sono annoiata un po’ a leggerli e trovo che non mi sia rimasto molto di quanto letto tra quelle pagine.
Inoltre devo dire che alcune volte l’autore risulta un po’ prolisso nello spiegare nozioni, a mio parere, ormai viste e riviste da egli stesso, e invece sorvola su tecnicismi che avrei preferito venissero analizzati più accuratamente.
A parte queste piccole pecche, il libro è un vero gioiellino per chi ama una divulgazione approfondita e sfidante.
Nelle sue premesse, l’autore afferma di voler rendere la meccanica quantistica accessibile anche “ai non addetti ai lavori”: personalmente credo che ci sia riuscito a metà.
Ho provato a leggere questo libro diverse volte quando frequentavo ancora il liceo scientifico, per cui avevo comunque almeno un minimo di base, e mi sono sempre interrotta arrivando ad un certo punto in cui non riuscivo più ad orientarmi. Solo ora che studio fisica a livello universitario da oltre un anno, finalmente sono riuscita a leggerlo e ad apprezzarlo appieno: infatti, per quanto Ghirardi non “appesantisca” il suo saggio tecnico con formule matematiche avanzate (come scrive anche lui, è sufficiente conoscere un po’ di trigonometria), i concetti che espone sono di per sé complessi, e lui non resta assolutamente in superficie, anzi, spesso è molto tecnico nelle sue spiegazioni. Per me è stato fondamentale aver sviluppato una modalità di ragionamento utile all’analisi di problemi fisici al fine di comprendere diverse parti di questo libro.
Al di là di questo, il libro è immancabile per una persona con un minimo di background, che ha già visto e rivisto video divulgativi sull’argomento, che ne ha anche letto in altri saggi, e che vorrebbe approfondire ulteriormente l’argomento, e avere una panoramica generale.
Ghirardi infatti tocca tutti gli argomenti principali riguardanti la materia: il crollo della fisica classica, il principio d’indeterminazione e la funzione d’onda di Schrodinger, il principio di sovrapposizione, l’entanglement, la nonlocalità.
Oltre a tutto questo, egli è molto chiaro nel presentare i contributi e le opinioni dei fisici che hanno contribuito maggiormente alla costruzione e all’interpretazione della teoria: c’è un intero capitolo dedicato a una piccola presentazione delle correnti filosofiche di inizio Novecento e a come queste hanno influenzato il pensiero di Einstein, Bohr, Heisenberg, Pauli, Born e tanti altri. La spiegazione di interessanti aspetti della teoria va a braccetto con la sua evoluzione storica, infatti Ghirardi presenta in modo dettagliato il dialogo di Bohr e Einstein, il paradosso di Einstein, Podolski e Rosen, così come la teoria a variabili nascoste dell’onda pilota di Bohm e Pauli.
Il modo in cui Ghirardi riesce ad andare così in profondità senza utilizzare la matematica, è semplice e geniale: egli infatti dedica uno dei primissimi capitoli alla descrizione della polarizzazione della luce. Descrive diversi esperimenti e strumenti utili, come i cristalli birifrangenti, e poi, a partire da queste nozioni, riesce a dare una prospettiva chiara su ciascuno degli argomenti che ho nominato sopra. La meraviglia del mondo quantistico si manifesta a partire dal comportamento di fotoni polarizzati che l’autore stesso ci ha insegnato a comprendere.
Infine, una delle sezioni che ho apprezzato maggiormente è sicuramente l’ultima, in cui si parla dei limiti della meccanica quantistica, che ancora non conosciamo, e del problema della macro-oggettivazione, ovvero di come possa esistere una coerenza tra la nostra esperienza macroscopica le stranezze della meccanica quantistica. Qui Ghirardi dà il meglio di sé, illustrando molte delle ipotesi che sono state proposte, chiarendo benissimo benefici e problemi di ciascuna.
Ghirardi, per altro, ha offerto il suo contributo in prima persona proprio in questo campo, con la formulazione della teoria Ghirardi-Rimini-Weber, una proposta interessante che non conoscevo e che mostra quanto ancora possiamo scoprire e apprendere riguardo una teoria formulata ormai un secolo fa. Ho apprezzato molto il fatto che, come per tutte le altre teorie, anche per questa l’autore si è soffermato sia sui suoi lati positivi sia sulle sue pecche, senza tentare di proporla come la soluzione finale e superiore a tutte le altre.
Il motivo per cui ho dato quattro stelle e non cinque è che ci sono un paio di capitoli riguardanti la crittografia quantistica e i computer quantomeccanici che non ho apprezzato molto: li ho trovati un po’ superficiali a differenza di tutto il resto, per cui mi sono annoiata un po’ a leggerli e trovo che non mi sia rimasto molto di quanto letto tra quelle pagine.
Inoltre devo dire che alcune volte l’autore risulta un po’ prolisso nello spiegare nozioni, a mio parere, ormai viste e riviste da egli stesso, e invece sorvola su tecnicismi che avrei preferito venissero analizzati più accuratamente.
A parte queste piccole pecche, il libro è un vero gioiellino per chi ama una divulgazione approfondita e sfidante.
May 22, 2024
Il miglior testo divulgativo che abbia letto finora su questo argomento. I concetti su cui si focalizza riguardano il formalismo, l'indeterminazione, il teorema di Bell, la crittografia quantistica e le varie intepretazioni. Fra esse viene anche presentata la teoria originale dell'autore GWR.
Per una didattica efficace, dove la fenomenologia è rilevante, si ricorre alla polarizzazione dei fotoni, leitmotif che accompagna il lettore per tutta l'opera.
Rispetto ad altri testi divulgativi, l'aspetto matematico è più corposo. Al lettore è quindi richiesto uno sforzo, ripagato però da una comprensione autentica dei concetti.
Per una didattica efficace, dove la fenomenologia è rilevante, si ricorre alla polarizzazione dei fotoni, leitmotif che accompagna il lettore per tutta l'opera.
Rispetto ad altri testi divulgativi, l'aspetto matematico è più corposo. Al lettore è quindi richiesto uno sforzo, ripagato però da una comprensione autentica dei concetti.
December 16, 2021
Just Wow, just fascinating book.
July 9, 2022
Fascinating, and indeterminately educational, but I think a little advanced for me at this time. Maybe read a more introductory book on the topics first.
April 15, 2015
Esse est percipi
Tra le tante vulgate dell’aforisma di Feynman, in questo testo viene riportata la seguente versione: “(..) mi sento di poter affermare con sicurezza che nessuno ha mai capito la meccanica quantistica”.
Chi sono io per smentire Feynman?
Il libro è più interessante per il fascino della materia trattata che per il modo in cui questa è trattata dall’Autore, il quale mostra un equilibrio perlomeno incerto tra descrizione ed analisi, tra formalismo e visualizzazione. La decisione di cosa spiegare in dettaglio e di cosa descrivere senza approfondirne le dinamiche e le leggi matematiche sembra rilevare unicamente del presupposto di rivolgersi ad un uditorio sostanzialmente profano.
Nondimeno, la materia è talmente affascinante che il testo merita comunque tre stellette. Non di più, poiché rigore formale ed intento divulgativo sono mal conciliati, portando a squilibri verso l’uno o l’altro intento e ad un prodotto che sostanzialmente non è né carne né pesce.
Divagazioni: Born scrisse nel 1923 che “l’idea che le leggi del cosmo nel piccolo riflettano il mondo terrestre esercita in modo naturale una grande attrattiva sulla mente umana (…)”. Ciò richiama la necessità fisiologica (darwinianamente fisiologica) di identificare schemi negli eventi del mondo fenomenologico. Tale capacità ha un valore di fitness, poiché può risolversi nella sopravvivenza dell’individuo che tali schemi coglie, in competizione con quello che invece non li coglie. Come nel caso delle superstizioni (e delle religioni), però, anche nella fisica non necessariamente gli schemi intuitivamente individuati corrispondono a leggi reali.
Come nella teoria dei giochi e nella statistica, la realtà delle leggi fisiche è spesso controintuitiva. Questo è a mio avviso il migliore insegnamento di qualsiasi testo scientifico serio, che dovrebbe educare essenzialmente a fidarsi unicamente di ciò che viene dimostrato oltre ogni ragionevole dubbio, al di là delle (e spesso contro le) apparenze.
La meccanica quantistica non solo è essenzialmente controintuitiva, ma sfida persino la logica aristotelica (il principio del tertium non datur è contrastato dal formalismo quantistico, perlomeno al di fuori della teoria a variabili nascoste); questo ed altri aspetti della teoria hanno condotto a conseguenze stupefacenti quanto aberranti in termini filosofici: ad esempio si dice spesso che la meccanica quantistica, per il ruolo assegnato all’osservatore, ha disfatto la rivoluzione copernicana rimettendo l’Uomo al centro dell’universo; tale conclusione mi sembra totalmente arbitraria, cuius rei demonstrationem mirabilem sane detexi hanc marginis exiguitas non caperet. In ogni caso, la sfida alla logica classica a mio avviso è anche più affascinante della sfida alla fisica classica.
Tra le tante vulgate dell’aforisma di Feynman, in questo testo viene riportata la seguente versione: “(..) mi sento di poter affermare con sicurezza che nessuno ha mai capito la meccanica quantistica”.
Chi sono io per smentire Feynman?
Il libro è più interessante per il fascino della materia trattata che per il modo in cui questa è trattata dall’Autore, il quale mostra un equilibrio perlomeno incerto tra descrizione ed analisi, tra formalismo e visualizzazione. La decisione di cosa spiegare in dettaglio e di cosa descrivere senza approfondirne le dinamiche e le leggi matematiche sembra rilevare unicamente del presupposto di rivolgersi ad un uditorio sostanzialmente profano.
Nondimeno, la materia è talmente affascinante che il testo merita comunque tre stellette. Non di più, poiché rigore formale ed intento divulgativo sono mal conciliati, portando a squilibri verso l’uno o l’altro intento e ad un prodotto che sostanzialmente non è né carne né pesce.
Divagazioni: Born scrisse nel 1923 che “l’idea che le leggi del cosmo nel piccolo riflettano il mondo terrestre esercita in modo naturale una grande attrattiva sulla mente umana (…)”. Ciò richiama la necessità fisiologica (darwinianamente fisiologica) di identificare schemi negli eventi del mondo fenomenologico. Tale capacità ha un valore di fitness, poiché può risolversi nella sopravvivenza dell’individuo che tali schemi coglie, in competizione con quello che invece non li coglie. Come nel caso delle superstizioni (e delle religioni), però, anche nella fisica non necessariamente gli schemi intuitivamente individuati corrispondono a leggi reali.
Come nella teoria dei giochi e nella statistica, la realtà delle leggi fisiche è spesso controintuitiva. Questo è a mio avviso il migliore insegnamento di qualsiasi testo scientifico serio, che dovrebbe educare essenzialmente a fidarsi unicamente di ciò che viene dimostrato oltre ogni ragionevole dubbio, al di là delle (e spesso contro le) apparenze.
La meccanica quantistica non solo è essenzialmente controintuitiva, ma sfida persino la logica aristotelica (il principio del tertium non datur è contrastato dal formalismo quantistico, perlomeno al di fuori della teoria a variabili nascoste); questo ed altri aspetti della teoria hanno condotto a conseguenze stupefacenti quanto aberranti in termini filosofici: ad esempio si dice spesso che la meccanica quantistica, per il ruolo assegnato all’osservatore, ha disfatto la rivoluzione copernicana rimettendo l’Uomo al centro dell’universo; tale conclusione mi sembra totalmente arbitraria, cuius rei demonstrationem mirabilem sane detexi hanc marginis exiguitas non caperet. In ogni caso, la sfida alla logica classica a mio avviso è anche più affascinante della sfida alla fisica classica.
January 3, 2021
Il miglior libro di introduzione alla meccanica quantistica, alla sua struttura concettuale e alle proposte alternative per un pubblico non specialista, nonche' la piu' completa esposizione, rigorosa ma poco tecnica, dei fondamenti e dei problemi concettuali della teoria. Scrivo anzi confermo questo dopo aver riletto il libro a 17 anni dalla prima volta, e con la soddisfazione mista a stupore di avervi ritrovato gran parte delle informazioni che in lingua inglese ho trovato soltanto distribuite in molteplici libri. Un gioiello, che non a caso merito' ben due recensioni nell0 stesso numero di "Le Scienze" al momento della sua pubblicazione.
Unico rammarico, il libro compie quasi 25 anni e nel corso di questo quarto di secolo le linee di ricerca delineate da Ghirardi sono avanzate in maniera talvolta significativa, assieme alla chiarificazione di momenti cruciali della storia della disciplina. Sfortunatamente un aggiornamento del libro non potra' veder la luce da parte del suo attento, elegante, preciso e genuinamente curioso autore.
Unico rammarico, il libro compie quasi 25 anni e nel corso di questo quarto di secolo le linee di ricerca delineate da Ghirardi sono avanzate in maniera talvolta significativa, assieme alla chiarificazione di momenti cruciali della storia della disciplina. Sfortunatamente un aggiornamento del libro non potra' veder la luce da parte del suo attento, elegante, preciso e genuinamente curioso autore.
June 21, 2010
Horrible translation from Italian (done by the author). I couldn't get through more than a few chapters before realizing that this guy was friggin horrible at explaining things to laypersons. It's riddled with math references that I haven't used since college, assuming you're up to speed already. For a book billed as accessible to the curious non-physicists, it fell far short of the mark.
May 20, 2016
Non so quanto l'argomento possa interessare "l'uomo della strada" - ma sarebbe un vero peccato che chi è completamente digiuno di fisica ma se ne sente attratto si lasciasse scappare questo libro chiaro, esplicativo e ricco di esempi. Ottimo anche per chi la fisica (in particolare la meccanica quantistica) l'ha studiata o la sta studiando e vuole fermarsi un attimo a pensare.
September 5, 2011
my favorite book
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