{"id":19488,"date":"2011-06-17T20:21:07","date_gmt":"2011-06-17T18:21:07","guid":{"rendered":"http:\/\/www.boscarol.com\/blog\/?p=19488"},"modified":"2014-07-30T23:48:11","modified_gmt":"2014-07-30T21:48:11","slug":"la-metrica-di-schrodinger","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.boscarol.com\/blog\/?p=19488","title":{"rendered":"La metrica di Schr\u00f6dinger"},"content":{"rendered":"<p><img loading=\"lazy\" class=\"alignnone size-full wp-image-19496\" style=\"border: 0px none;\" title=\"Erwin Schr\u00f6dinger\" alt=\"\" src=\"https:\/\/i1.wp.com\/www.boscarol.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2011\/06\/schroedinger.jpg?resize=256%2C270\" width=\"256\" height=\"270\" srcset=\"https:\/\/i1.wp.com\/www.boscarol.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2011\/06\/schroedinger.jpg?w=427 427w, https:\/\/i1.wp.com\/www.boscarol.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2011\/06\/schroedinger.jpg?w=284 284w\" sizes=\"(max-width: 256px) 100vw, 256px\" data-recalc-dims=\"1\" \/><\/p>\n<p>Erwin Schr\u00f6dinger \u00e8 nato il 12 agosto 1887 a Vienna. Per la biografia si pu\u00f2 vedere <a href=\"http:\/\/www.nobel.se\/physics\/laureates\/1933\/schrodinger-bio.html\" target=\"_blank\">questa pagina<\/a> del\u00a0Nobel Museum e <a href=\"http:\/\/www-gap.dcs.st-and.ac.uk\/%7ehistory\/Mathematicians\/Schrodinger.html\" target=\"_blank\">questa<\/a> dell&#8217;University\u00a0of St\u00a0Andrews (Scozia).\u00a0Nel 1933 gli viene assegnato il premio Nobel per la fisica per i suoi lavori sulla meccanica ondulatoria. Muore a Vienna il 4 gennaio 1961.<\/p>\n<p>Dal 1918 al 1920 le sue pi\u00f9 importanti ricerche sono state nel campo della scienza del colore.<\/p>\n<p>Il primo articolo di Schr\u00f6dinger richiama il grande interesse del nonno materno Alexander Bauer nello studio dei pigmenti dei pittori. Qual \u00e8 la maggiore luminosit\u00e0 che si pu\u00f2 raggiungere con le mescolanze di pigmenti? Qui Schr\u00f6dinger introduce il concetto di colore\u00a0<em>ideale<\/em> che ha uno spettro di riflessione che vale 0 o 1 e dimostra che il colore ottenuto come mescolanza di colori ideali ha la massima luminosit\u00e0 ottenibile.<\/p>\n<p>Ma \u00e8 il lavoro successivo, pubblicato in tre parti, il suo contributo fondamentale alla scienza del colore. In questo lavoro affronta il problema della metrica dello spazio del colore, problema ancora oggi non completamente risolto.<\/p>\n<p><strong><br \/>\nLo spazio del colore ha una geometria non euclidea<\/strong><\/p>\n<p>Allo spazio del tristimolo si pu\u00f2 associare una metrica euclidea, e dunque delle distanze, ma ad uguali differenze di colore percepito non corrispondono uguali distanze. Si esprime questo dicendo che lo spazio del tristimolo non ha scale uniformi. Anche trasformando linearmente lo spazio del tristimolo non \u00e8 possibile trovare una metrica euclidea che induca scale uniformi.<\/p>\n<p>Helmholtz aveva indicato una via di soluzione proponendo la definizione di un tensore metrico. Questa idea \u00e8 sviluppata da Schr\u00f6dinger che propone una equazione relativa all&#8217;elemento di linea ds<sup>2<\/sup> nel riferimento fondamentale. Cos\u00ec la geometria dello spazio dei colori non \u00e8 pi\u00f9 affine ma riemanniana, lo stesso tipo di geometria usata da Einstein nella sua teoria generale della relativit\u00e0, anche se lo spazio di Einstein era a 4 dimensioni, mentre quello del colore \u00e8 a 3 dimensioni.<\/p>\n<p>Da questa equazione emerge che il metro con cui si misurano le distanze si accorcia al crescere della luminanza, ed inoltre che i tre recettori operano indipendentemente.<\/p>\n<p>Applicando questa equazione, Schr\u00f6dinger definisce le linee di uguale tinta sul diagramma di cromaticit\u00e0 come i percorsi pi\u00f9 brevi tra il punto del bianco e i punti dello spettro. La previsione di Schr\u00f6dinger \u00e8 abbastanza buona, anche se l&#8217;esperienza mostra che nella sintesi additiva, al variare del rapporto di miscelazione tra la luce bianca e una monocromatica (spettrale) la tinta non rimane costante (fenomeno noto come\u00a0<em>Abney hue shift<\/em>). In ogni caso il concetto che le linee di tinta costante sono geodetiche nello spazio del colore \u00e8 stato un importante contributo alla scienza del colore.<\/p>\n<p>Oggi si considera la discriminazione del colore come un fenomeno relativo al secondo stadio della visione (quello che coinvolge gli stadi successivi ai fotorecettori) e quindi deve essere rappresentato in uno spazio diverso dallo spazio del tristimolo (che rappresenta il primo stadio) derivabile da questo mediante trasformazioni non lineari. In pratica \u00e8 diffuso l&#8217;uso dello spazio CIELAB proposto nel 1976, ma \u00e8 anche diffusa l&#8217;idea che questo spazio non descriva correttamente il processo di visione dei colori.<\/p>\n<p>Schr\u00f6dinger ottenne per questo suo lavoro il prestigioso premio Haitinger dell&#8217;Accademia delle Scienze di Vienna.<\/p>\n<p><strong><br \/>\nLa controversia Helmholtz-Hering<\/strong><\/p>\n<p>Oltre ad un paio di brevi articoli pubblicati su\u00a0<em>Die Naturwissenschaften<\/em> (il primo sulla curva di sensibilit\u00e0 dell&#8217;occhio umano, il secondo sul colore delle stelle), Schr\u00f6dinger non pubblic\u00f2 pi\u00f9 nulla sulla scienza del colore fino al 1925. A quel tempo, da molti anni la teoria dei quattro colori di Hering rivaleggiava con la teoria dei tre colori di Young-Helmholtz. Nel 1905 la teoria delle zone di Johannes von Kries aveva fornito una sintesi delle due teorie rivali, nella quale la parte di Helmholtz riguardava l&#8217;interazione della luce coi recettori, mentre la parte di Hering riguardava l&#8217;elaborazione dei segnali in uno stadio successivo.<\/p>\n<p>Schr\u00f6dinger approvava la teoria di von Kries e nel suo ultimo lavoro sulla scienza del colore voleva illustrare la relazione formale tra le due teorie, definendo un insieme di colori base per la teoria di Hering e mostrando come lo spazio di Helmholtz poteva trasformarsi nello spazio di Hering.<\/p>\n<p>Secondo Claudio Oleari [1]<\/p>\n<blockquote><p>&#8230; tutte le proposte di Schr\u00f6dinger sono sicuramente affascinanti e importanti al punto che non possono essere ignorate, ma nessuna di queste proposte \u00e8 oggi ritenuta descrivere compiutamente il fenomeno visivo a cui si riferisce &#8230; I punti forti di tutta l&#8217;analisi di Schr\u00f6dinger sono altrettanti punti deboli perch\u00e9 sono semplificazioni troppo grandi, oggi respinte dall&#8217;evidenza sperimentale. Il fenomeno della visione a colori \u00e8 pi\u00f9 complesso di quanto ipotizzato da Schr\u00f6dinger. Comunque, dobbiamo dir &#8220;grazie Schr\u00f6dinger!&#8221; perch\u00e9 il suo lavoro ancora una volta ci scuote e soprattutto ci invita a pensare in modo semplice.<\/p><\/blockquote>\n<p><strong>Opere di Schr\u00f6dinger<\/strong><\/p>\n<p><strong> <\/strong>1920 &#8220;Theorie der Pigmente von gr\u00f6sster Leuchtkraft&#8221;\u00a0<em>Annalen der Physik<\/em> IV,\u00a0<strong>62<\/strong> 603-622<\/p>\n<p>1920 &#8220;Grundlinien einer Theorie der Farbenmetrik im Tagessehen&#8221;\u00a0<em>Annalen der Physik<\/em> IV, I parte\u00a0<strong>63<\/strong>, 397-426, II parte\u00a0<strong>63<\/strong>, 427-456, III parte\u00a0<strong>63<\/strong>, 481-520; le prime due parti sono state tradotte in inglese e pubblicate in\u00a0<em>Sources of Color Science<\/em>, The MIT Press, 1970 a cura di David L. MacAdam.<\/p>\n<p>1920 &#8220;Farbenmetrik&#8221;\u00a0<em>Zeitschrift f\u00fcr Physik<\/em> <strong>1<\/strong> 459-466<\/p>\n<p>1923 &#8220;Ton und Farbe&#8221;\u00a0<em>Neue Z\u00fcrcher Zeitung<\/em> 3. Februar; articolo divulgativo per un quotidiano di Zurigo<\/p>\n<p>1924\u00a0&#8220;\u00dcber den Ursprung der Empfindlichkeitskurven des Auges&#8221;\u00a0<em>Die Naturwissenschaften <\/em><strong>12<\/strong> 925-9<\/p>\n<p>1925\u00a0&#8220;\u00dcber die subjektiven Sternfarben und die Qualit\u00e4t der D\u00e4mmerungsempfindung&#8221;\u00a0<em>Die Naturwissenschaften<\/em> <strong>13<\/strong> 373-6<\/p>\n<p>1925 &#8220;\u00dcber das Verh\u00e4ltnis der Vierfarben- zur Dreifarbentheorie&#8221;\u00a0<em>Sitzungsber. Kaiserl. Akad. Wiss.<\/em> <em>Wien<\/em> <strong>134<\/strong>, 471-490<\/p>\n<p>1926 &#8220;Das Auge und die Gesichtempfindungen&#8221; voce di 104 pagine scritta per il secondo volume dell&#8217;undicesima edizione dell&#8217;enciclopedia scientifica\u00a0<em>Lehrbuch der Physik<\/em> di M\u00fcller-Pouillet, pubblicata nel 1926 (la prima edizione era apparsa nel 1868); questo scritto di Schr\u00f6dinger, con centinaia di riferimenti, \u00e8 stato per molti anni il lavoro standard sull&#8217;argomento. La parte sulle differenze di colore \u00e8 stata tradotta in inglese (<em>Thresholds of Color Differences<\/em>)\u00a0e pubblicata in\u00a0<em>Sources of Color Science<\/em>, The MIT Press, 1970 a cura di David L. MacAdam.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Opere su Schr\u00f6dinger consultate<\/strong><\/p>\n<p>[1] Claudio Oleari, &#8220;Erwin Schr\u00f6dinger e la scienza del colore&#8221;\u00a0<em>Il Nuovo Saggiatore <\/em><strong>19<\/strong> 5-6 72-79 (2003) <a href=\"http:\/\/www.boscarol.com\/wikipdf\/oleari.pdf\" target=\"_blank\">PDF<\/a><\/p>\n<p>[2] Walter Moore,\u00a0<em>Schr\u00f6dinger, Life and Thought<\/em> Cambridge University Press 1989<\/p>\n<p>[3]\u00a0Jagdish Mehra, Helmut Rechenberg,\u00a0<em>Erwin Schrodinger and the Rise of Wave Mechanics<\/em>, Springer 1987 <a href=\"http:\/\/books.google.com\/books?id=AwmQTGB8LwMC&amp;pg=PA331#v=onepage&amp;q&amp;f=false\" target=\"_blank\">Google Books<\/a> contiene una sezione dedicata ai lavori di Schr\u00f6dinger sul colore.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Banconota della Banca Nazionale Austriaca dedicata a Schr\u00f6dinger, oggi fuori corso perch\u00e9 sostituita dall&#8217;Euro.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" class=\"size-full wp-image-19503\" title=\"Erwin_Schr\u00f6dinger\" alt=\"\" src=\"https:\/\/i1.wp.com\/www.boscarol.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2011\/06\/1000_Schilling_Erwin_Schrodinger_obverse.jpg?resize=600%2C295\" width=\"600\" height=\"295\" srcset=\"https:\/\/i1.wp.com\/www.boscarol.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2011\/06\/1000_Schilling_Erwin_Schrodinger_obverse.jpg?w=600 600w, https:\/\/i1.wp.com\/www.boscarol.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2011\/06\/1000_Schilling_Erwin_Schrodinger_obverse.jpg?w=300 300w\" sizes=\"(max-width: 600px) 100vw, 600px\" data-recalc-dims=\"1\" \/><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Erwin Schr\u00f6dinger \u00e8 nato il 12 agosto 1887 a Vienna. 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