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 ALLAN ADAMS: Ciao a tutti. 
 Benvenuti in 804 per la primavera 2013. 
 Questa è la quarta e presumibilmente l'ultima volta 
 che insegnerò in questa classe. 
 Quindi ne sono piuttosto entusiasta. 
 Quindi il mio nome è Allan Adams. 
 Ti terrò una lezione durante il corso. 
 Sono un assistente professore nel corso 8. 
 Studio la teoria delle stringhe e le sue applicazioni 
 alla gravità, alla gravità quantistica e alla fisica della materia condensata. 
 Meccanica quantistica, questo è un corso di meccanica quantistica. 
 La meccanica quantistica è il mio linguaggio quotidiano. 
 La meccanica quantistica è un mio vecchio amico. 
 Ho incontrato la meccanica quantistica 20 anni fa. 

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ALLAN ADAMS: Hi everyone.
Welcome to 804 for spring 2013.
This is the fourth, and
presumably final time
that I will be
teaching this class.
So I'm pretty excited about it.
So my name is Allan Adams.
I'll be lecturing the course.
I'm an assistant
professor in Course 8.
I study string theory
and its applications
to gravity, quantum gravity,
and condensed matter physics.
Quantum mechanics, this is a
course in quantam mechanics.
Quantam mechanics Is
my daily language.
Quantum mechanics
is my old friend.
I met quantum
mechanics 20 years ago.

English: 
I just realized that last night.
It was kind of depressing.
So, old friend.
It's also my most powerful tool.
So I'm pretty psyched about it.
Our recitation instructors
are Barton Zwiebach, yea!
And Matt Evans-- yea!
Matt's new to the
department, so welcome him.
Hi.
So he just started
his faculty position,
which is pretty awesome.
And our TA is Paolo Glorioso.
Paolo, are you here?
Yea!
There you go.
OK, so he's the person to
send all complaints to.
So just out of curiosity, how
many of you all are Course 8?
Awesome.
How many of you all
are, I don't know, 18?
Solid.
6?
Excellent.
9?
No one?
This is the first year we
haven't had anyone Course 9.
That's a shame.
Last year one of
the best students
was a Course 9 student.

Italian: 
 Me ne sono accorto solo la scorsa notte. 
 È stato piuttosto deprimente. 
 Allora, vecchio amico. 
 È anche il mio strumento più potente. 
 Quindi ne sono abbastanza entusiasta. 
 I nostri istruttori di recitazione sono Barton Zwiebach, sì! 
 E Matt Evans ... sì! 
 Matt è nuovo nel dipartimento, quindi dargli il benvenuto. 
 Ciao. 
 Quindi ha appena iniziato la sua posizione in facoltà, 
 il che è davvero fantastico. 
 E il nostro TA è Paolo Glorioso. 
 Paolo, sei qui? 
 Sì! 
 Ecco qua. 
 OK, quindi è la persona a cui inviare tutti i reclami. 
 Quindi, solo per curiosità, quanti di voi siete tutti nel corso 8? 
 Eccezionale. 
 Quanti di voi tutti avete, non so, 18 anni? 
 Solido. 
 6? 
 Eccellente. 
 9? 
 Nessuno? 
 Questo è il primo anno in cui non abbiamo avuto nessuno Corso 9. 
 È un peccato. 
 L'anno scorso uno dei migliori studenti 
 era uno studente del corso 9. 

Italian: 
 Quindi due cose pratiche da sapere. 
 La prima cosa è tutto ciò che pubblichiamo 
 sarà sul sito web di Stellar. 
 Appunti delle lezioni, compiti a casa, esami, tutto 
 sarà fatto attraverso Stellar, compresi i tuoi voti. 
 La seconda cosa è che come puoi 
 nota che ci sono un po 'più di luci del solito. 
 Indosso un microfono. 
 E ci sono questi segni. 
 Videoregistreremo questo corso 
 per le lezioni per OCW. 
 E se sei felice di questo, fantastico. 
 In caso contrario, siediti sui lati e tu 
 non apparirà da nessuna parte sul video. 
 Purtroppo, non posso farlo. 
 Ma sei il benvenuto se vuoi. 
 Ma si spera che questo non dovrebbe svolgere un ruolo significativo 
 in una qualsiasi delle lezioni. 
 Quindi l'obiettivo dell'804 è che tu impari la meccanica quantistica. 
 E imparando la meccanica quantistica, io 
 non intendo imparare a fare calcoli, 
 sebbene sia una cosa importante e critica. 
 Voglio dire, impara un po 'di intuizione. 
 Voglio che sviluppi un po 'di intuizione 

English: 
So two practical things to know.
The first thing is
everything that we put out
will be on the Stellar website.
Lecture notes, homeworks,
exams, everything
is going to be done through
Stellar, including your grades.
The second thing
is that as you may
notice there are rather
more lights than usual.
I'm wearing a mic.
And there are these signs up.
We're going to be
videotaping this course
for the lectures for OCW.
And if you're happy
with that, cool.
If not, just sit on
the sides and you
won't appear anywhere on video.
Sadly, I can't do that.
But you're welcome
to if you like.
But hopefully that should
not play a meaningful role
in any of the lectures.
So the goal of 804 is for you
to learn quantum mechanics.
And by learn
quantum mechanics, I
don't mean to learn
how to do calculations,
although that's an important
and critical thing.
I mean learn some intuition.
I want you to develop
some intuition

English: 
for quantum phenomena.
Now, quantam
mechanics is not hard.
It has a reputation
for being a hard topic.
It is not a super hard topic.
So in particular,
everyone in this room,
I'm totally positive, can
learn quantum mechanics.
It does require
concerted effort.
It's not a trivial topic.
And in order to really
develop a good intuition,
the essential thing
is to solve problems.
So the way you develop
a new intuition
is by solving problems
and by dealing
with new situations, new
context, new regimes, which
is what we're
going to do in 804.
It's essential that you work
hard on the problem sets.
So your job is to devote
yourself to the problem sets.
My job is to convince you
at the end of every lecture
that the most interesting
thing you could possibly
do when you leave
is the problem set.
So you decide who
has the harder job.

Italian: 
 per i fenomeni quantistici. 
 Ora, la meccanica quantistica non è difficile. 
 Ha la reputazione di essere un argomento difficile. 
 Non è un argomento super difficile. 
 Quindi, in particolare, tutti in questa stanza, 
 Sono totalmente positivo, posso imparare la meccanica quantistica. 
 Richiede uno sforzo concertato. 
 Non è un argomento banale. 
 E per sviluppare davvero una buona intuizione, 
 l'essenziale è risolvere i problemi. 
 Quindi il modo in cui sviluppi una nuova intuizione 
 è risolvendo i problemi e affrontando 
 con nuove situazioni, nuovo contesto, nuovi regimi, che 
 è quello che faremo nell'804. 
 È essenziale che tu lavori duro sulle serie di problemi. 
 Quindi il tuo lavoro è dedicarti agli insiemi di problemi. 
 Il mio lavoro è convincerti alla fine di ogni lezione 
 che la cosa più interessante che potresti possibilmente 
 fare quando esci è il problema impostato. 
 Quindi decidi chi ha il lavoro più difficile. 

English: 
So the workload is not so bad.
So we have problem
sets due, they're
due in the physics box in
the usual places, by lecture,
by 11 AM sharp on
Tuesdays every week.
Late work, no, not so much.
But we will drop one
problem set to make up
for unanticipated events.
We'll return the
graded problem sets
a week later in recitation.
Should be easy.
I strongly, strongly
encourage you
to collaborate with other
students on your problem sets.
You will learn more,
they will learn more,
it will be more efficient.
Work together.
However, write your
problem sets yourself.
That's the best way for
you to develop and test
your understanding.
There will be two midterms,
dates to be announced,
and one final.
I guess we could have
multiple, but that
would be a little exciting.
We're going to use clickers,
and clickers will be required.
We're not going to
take attendance,
but they will give
a small contribution
to your overall grade.
And we'll use them
most importantly

Italian: 
 Quindi il carico di lavoro non è così grave. 
 Quindi abbiamo serie di problemi in scadenza, sono 
 dovuto nella scatola di fisica nei soliti posti, a lezione, 
 entro le 11:00 in punto il martedì di ogni settimana. 
 Lavoro in ritardo, no, non così tanto. 
 Ma elimineremo un problema impostato per rimediare 
 per eventi imprevisti. 
 Restituiremo le serie di problemi classificati 
 una settimana dopo durante la recitazione. 
 Dovrebbe essere facile. 
 Ti incoraggio fortemente, fortemente 
 per collaborare con altri studenti sulle tue serie di problemi. 
 Imparerai di più, loro impareranno di più, 
 sarà più efficiente. 
 Lavorare insieme. 
 Tuttavia, scrivi tu stesso il tuo problema. 
 Questo è il modo migliore per sviluppare e testare 
 la vostra comprensione. 
 Ci saranno due semestri, date da annunciare, 
 e una finale. 
 Immagino che potremmo averne più, ma quello 
 sarebbe un po 'eccitante. 
 Utilizzeremo i clicker e saranno necessari i clicker. 
 Non accetteremo la presenza 
 ma daranno un piccolo contributo 
 al tuo voto complessivo. 
 E li useremo soprattutto 

English: 
for non-graded but just
participation concept questions
and the occasional in class
quiz to probe your knowledge.
This is mostly so that
you have a real time
measure of your own conceptual
understanding of the material.
This has been
enormously valuable.
And something I want
to say just right off
is that the way I've
organized this class
is not so much based on
the classes I was taught.
It's based to the degree
possible on empirical lessons
about what works
in teaching, what
actually makes you learn better.
And clickers are an
excellent example of that.
So this is mostly a
standard lecture course,
but there will be clickers used.
So by next week I need
you all to have clickers,
and I need you to register
them on the TSG website.
I haven't chosen a
specific textbook.
And this is discussed
on the Stellar web page.
There are a set of textbooks,
four textbooks that I strongly
recommend, and a set of others
that are nice references.
The reason for this is twofold.

Italian: 
 per domande non classificate ma solo sul concetto di partecipazione 
 e l'occasionale quiz in classe per testare la tua conoscenza. 
 Questo è principalmente per avere un tempo reale 
 misura della tua comprensione concettuale del materiale. 
 Questo è stato enormemente prezioso. 
 E qualcosa che voglio dire subito 
 è così che ho organizzato questo corso 
 non è tanto basato sulle lezioni che mi sono state insegnate. 
 Si basa per quanto possibile su lezioni empiriche 
 su cosa funziona nell'insegnamento, cosa 
 ti fa effettivamente imparare meglio. 
 E i clicker ne sono un eccellente esempio. 
 Quindi questo è principalmente un corso di lezione standard, 
 ma verranno utilizzati i clicker. 
 Quindi entro la prossima settimana ho bisogno che tutti voi abbiate dei clicker, 
 e ho bisogno che tu li registri sul sito web di TSG. 
 Non ho scelto un libro di testo specifico. 
 E questo è discusso sulla pagina web di Stellar. 
 Ci sono una serie di libri di testo, quattro libri di testo che ho fortemente 
 consiglio e una serie di altri che sono dei bei riferimenti. 
 La ragione di ciò è duplice. 

Italian: 
 Prima di tutto, ci sono due lingue 
 che sono canonicamente utilizzati per la meccanica quantistica. 
 Uno si chiama meccanica delle onde e il linguaggio, 
 il linguaggio matematico è equazioni differenziali parziali. 
 L'altro è una meccanica a matrice. 
 Hanno grandi nomi. 
 E il linguaggio è algebra lineare. 
 E libri diversi enfatizzano aspetti diversi 
 e usa lingue diverse. 
 E cercano anche di mirare a problemi diversi. 
 Alcuni libri sono rivolti alle persone 
 che sono interessati alla scienza dei materiali, alcuni libri che 
 si rivolgono a persone interessate alla filosofia. 
 E a seconda di quello che vuoi, ottieni 
 il libro che fa per te. 
 E ogni settimana ti fornirò le letture delle tue serie di problemi 
 da ciascuno dei testi consigliati. 
 Quindi quello che ti incoraggio davvero a fare è trovare un gruppo di persone 
 con cui lavorare ogni settimana e assicurati 
 che hai tutti i libri coperti tra di voi. 
 Questo ti darà tanto accesso ai testi 
 possibile senza costringerti a comprare quattro libri, che 
 Ti scoraggerei dal farlo. 
 Quindi finalmente immagino l'ultima cosa da dire 
 se questa roba fosse del tutto banale, 

English: 
First off, there
are two languages
that are canonically used
for quantum mechanics.
One is called wave
mechanics, and the language,
the mathematical language is
partial differential equations.
The other is a matrix mechanics.
They have big names.
And the language there
is linear algebra.
And different books
emphasize different aspects
and use different languages.
And they also try to aim
at different problems.
Some books are
aimed towards people
who are interested in materials
science, some books that
are aimed towards people
interested in philosophy.
And depending on
what you want, get
the book that's suited to you.
And every week I'll be providing
with your problem sets readings
from each of the
recommended texts.
So what I really encourage you
to do is find a group of people
to work with every
week, and make sure
that you've got all the
books covered between you.
This'll give you as
much access to the texts
as possible without forcing
you to buy four books, which
I would discourage
you from doing.
So finally I guess
the last thing to say
is if this stuff
were totally trivial,

English: 
you wouldn't need to be here.
So ask questions.
If you're confused
about something,
lots of other
people in the class
are also going to be confused.
And if I'm not answering your
question without you asking,
then no one's getting
the point, right?
So ask questions.
Don't hesitate to interrupt.
Just raise your hand, and I
will do my best to call on you.
And this is true
for both in lecture,
also go to office
hours and recitations.
Ask questions.
I promise, there's no such
thing as a terrible question.
Someone else will
also be confused.
So it's a very valuable
to me and everyone else.
So before I get going
on the actual physics
content of the class, are there
any other practical questions?
Yeah.
AUDIENCE: You said there
was a lateness policy.
ALLAN ADAMS: Lateness policy.
No late work is
accepted whatsoever.
So the deal is given that
every once in a while,
you know, you'll be
walking to school
and your leg is
going to fall off,
or a dog's going to jump out
and eat your person standing

Italian: 
 non avresti bisogno di essere qui. 
 Quindi fai domande. 
 Se sei confuso su qualcosa, 
 molte altre persone in classe 
 saranno anche confusi. 
 E se non rispondo alla tua domanda senza che tu lo chieda, 
 allora nessuno capisce il punto, giusto? 
 Quindi fai domande. 
 Non esitare a interrompere. 
 Alza la mano e farò del mio meglio per chiamarti. 
 E questo è vero per entrambi durante la lezione, 
 vai anche agli orari d'ufficio e alle recitazioni. 
 Fare domande. 
 Lo prometto, non esiste una domanda terribile. 
 Anche qualcun altro sarà confuso. 
 Quindi è molto prezioso per me e per tutti gli altri. 
 Quindi, prima di passare alla fisica reale 
 contenuto della classe, ci sono altre domande pratiche? 
 Si. 
 PUBBLICO: Hai detto che c'era una politica sui ritardi. 
 ALLAN ADAMS: Politica sui ritardi. 
 Nessun lavoro in ritardo è accettato di sorta. 
 Quindi l'accordo è dato che di tanto in tanto, 
 sai, andrai a scuola a piedi 
 e la tua gamba sta per cadere 
 o un cane salterà fuori e mangerà la tua persona in piedi 

English: 
next to you, whatever.
Things happen.
So we will drop your
lowest problem set score
without any questions.
At the end of the
semester, we'll
just dropped your lowest score.
And if you turn
them all in, great,
whatever your lowest
score was, fine.
If you missed one, then gone.
On the other hand, if
you know next week, I'm
going to be attacked
by a rabid squirrel,
it's going to be
horrible, I don't
want to have to worry
about my problem set.
Could we work this out?
So if you know ahead
of time, come to us.
But you need to do that
well ahead of time.
The night before doesn't count.
OK?
Yeah.
AUDIENCE: Will we be
able to watch the videos?
ALLAN ADAMS: You know,
that's an excellent question.
I don't know.
I don't think so.
I think it's going to happen
at the end of the semester.
Yeah.
OK.
So no, you'll be able to watch
them later on the OCW website.
Other questions.
Yeah.
AUDIENCE: Are there
any other videos
that you'd recommend, just
like other courses on YouTube?
ALLAN ADAMS: Oh.
That's an interesting question.
I don't off the top of my head,
but if you send me an email,
I'll pursue it.
Because I do know several
other lecture series

Italian: 
 accanto a te, qualunque cosa. 
 Le cose accadono. 
 Quindi elimineremo il punteggio più basso del set di problemi 
 senza domande. 
 Alla fine del semestre, lo faremo 
 appena perso il tuo punteggio più basso. 
 E se li consegni tutti, bene, 
 qualunque sia stato il tuo punteggio più basso, va bene. 
 Se te ne sei perso uno, allora sparisci. 
 D'altra parte, se sai la prossima settimana, lo sono 
 verrà attaccato da uno scoiattolo rabbioso, 
 sarà orribile, io no 
 voglio doversi preoccupare del mio problema impostato. 
 Potremmo risolverlo? 
 Quindi, se lo sai in anticipo, vieni da noi. 
 Ma devi farlo con largo anticipo. 
 La sera prima non conta. 
 ok? 
 Si. 
 AUDIENCE: Potremo guardare i video? 
 ALLAN ADAMS: Sai, è un'ottima domanda. 
 Non lo so. 
 Non credo proprio. 
 Penso che succederà alla fine del semestre. 
 Si. 
 OK. 
 Quindi no, sarai in grado di guardarli più tardi sul sito Web di OCW. 
 Altre domande. 
 Si. 
 AUDIENCE: Ci sono altri video 
 che consiglieresti, proprio come gli altri corsi su YouTube? 
 ALLAN ADAMS: Oh. 
 Questa è una domanda interessante. 
 Non esco dalla parte superiore della mia testa, ma se mi mandi un'e-mail, 
 Lo perseguirò. 
 Perché conosco molte altre serie di conferenze 

English: 
that I like very
much, but I don't
know if they're available
on YouTube or publicly.
So send me an email
and I'll check.
Yeah.
AUDIENCE: So how about
the reading assignments?
ALLAN ADAMS: Reading assignments
on the problem set every week
will be listed.
There will be equivalent
reading from every textbook.
And if there is
something missing,
like if no textbook
covers something,
I'll post a separate reading.
Every once in a while, I'll
post auxiliary readings,
and they'll be available
on the Stellar website.
So for example, in your problem
set, first one was posted,
will be available
immediately after lecture
on the Stellar website.
There are three papers
that it refers to, or two,
and they are posted
on the Stellar website
and linked from the problem set.
Others?
OK.
So the first lecture.
The content of the physics
of the first lecture
is relatively standalone.
It's going to be an introduction
to a basic idea then is
going to haunt,
plague, and charm us
through the rest
of the semester.

Italian: 
 che mi piace molto, ma non lo faccio 
 sapere se sono disponibili su YouTube o pubblicamente. 
 Quindi mandami un'e-mail e controllerò. 
 Si. 
 PUBBLICO: Allora che ne dici dei compiti di lettura? 
 ALLAN ADAMS: Lettura degli incarichi sul problema impostato ogni settimana 
 sarà elencato. 
 Ci saranno letture equivalenti da ogni libro di testo. 
 E se manca qualcosa, 
 come se nessun libro di testo coprisse qualcosa, 
 Pubblicherò una lettura separata. 
 Ogni tanto, posterò letture ausiliarie, 
 e saranno disponibili sul sito web di Stellar. 
 Quindi, ad esempio, nella tua serie di problemi, il primo è stato pubblicato, 
 sarà disponibile subito dopo la lezione 
 sul sito web di Stellar. 
 Ci sono tre documenti a cui si riferisce, o due, 
 e sono pubblicati sul sito web di Stellar 
 e collegato dal set di problemi. 
 Altri? 
 OK. 
 Quindi la prima lezione. 
 Il contenuto della fisica della prima lezione 
 è relativamente autonomo. 
 Allora sarà un'introduzione a un'idea di base 
 ci perseguiterà, ci tormenterà e ci affascinerà 
 per il resto del semestre. 

English: 
The logic of this
lecture is based
on a very beautiful discussion
in the first few chapters
of a book by David Albert
called Quantum Mechanics
and Experience.
It's a book for philosophers.
But the first few chapters,
a really lovely introduction
at a non-technical level.
And I encourage you to
take a look at them,
because they're very lovely.
But it's to be sure
straight up physics.
Ready?
I love this stuff.
today I want to describe
to you a particular set
of experiments.
Now, to my mind, these are the
most unsettling experiments
ever done.
These experiments
involve electrons.
They have been performed,
and the results
as I will describe
them are true.
I'm going to focus on two
properties of electrons.

Italian: 
 La logica di questa conferenza è basata 
 su una bellissima discussione nei primi capitoli 
 di un libro di David Albert intitolato Quantum Mechanics 
 ed esperienza. 
 È un libro per filosofi. 
 Ma i primi capitoli, un'introduzione davvero adorabile 
 a livello non tecnico. 
 E ti incoraggio a dare un'occhiata a loro, 
 perché sono molto adorabili. 
 Ma è sicuro che sia fisica. 
 Pronto? 
 Amo questa roba. 
 oggi voglio descriverti un set particolare 
 di esperimenti. 
 Ora, a mio avviso, questi sono gli esperimenti più sconvolgenti 
 mai fatto. 
 Questi esperimenti coinvolgono gli elettroni. 
 Sono stati eseguiti e i risultati 
 come li descriverò sono veri. 
 Mi concentrerò su due proprietà degli elettroni. 

English: 
I will call them
color and hardness.
And these are not
the technical names.
We'll learn the technical
names for these properties
later on in the semester.
But to avoid distracting you
by preconceived notions of what
these things mean, I'm going
to use ambiguous labels, color
and hardness.
And the empirical fact is that
every electron, every electron
that's ever been observed
is either black or white
and no other color.
We've never seen
a blue electron.
There are no green electrons.
No one has ever found
a fluorescent electron.
They're either black,
or they are white.
It is a binary property.
Secondly, their hardness
is either hard or soft.
They're never squishy.
No one's ever found
one that dribbles.
They are either hard,
or they are soft.
Binary properties.

Italian: 
 Li chiamerò colore e durezza. 
 E questi non sono i nomi tecnici. 
 Impareremo i nomi tecnici per queste proprietà 
 più avanti nel semestre. 
 Ma per evitare di distrarti da nozioni preconcette su cosa 
 queste cose significano che userò etichette ambigue, colore 
 e durezza. 
 E il fatto empirico è che ogni elettrone, ogni elettrone 
 che sia mai stato osservato è bianco o nero 
 e nessun altro colore. 
 Non abbiamo mai visto un elettrone blu. 
 Non ci sono elettroni verdi. 
 Nessuno ha mai trovato un elettrone fluorescente. 
 O sono neri o sono bianchi. 
 È una proprietà binaria. 
 In secondo luogo, la loro durezza è dura o morbida. 
 Non sono mai molli. 
 Nessuno ne ha mai trovato uno che dribbla. 
 O sono duri o sono morbidi. 
 Proprietà binarie. 

English: 
OK?
Now, what I mean
by this is that it
is possible to
build a device which
measures the color
and the hardness.
In particular, it
is possible to build
a box, which I will call a color
box, that measures the color.
And the way it works is this.
It has three apertures,
an in port and two out
ports, one which sends
out black electrons
and one which sends
out white electrons.
And the utility of this
box is that the color
can be inferred
from the position.
If you find the particle,
the electron over here,
it is a white electron.
If you find the electron
here, it is a black electron.
Cool?
Similarly, we can
build a hardness box,
which again has three
apertures, an in port.
And hard electrons
come out this port,

Italian: 
 ok? 
 Ora, quello che intendo con questo è che esso 
 è possibile costruire un dispositivo che 
 misura il colore e la durezza. 
 In particolare, è possibile costruire 
 una scatola, che chiamerò scatola dei colori, che misura il colore. 
 E il modo in cui funziona è questo. 
 Ha tre aperture, una in porto e due in uscita 
 porte, una che invia elettroni neri 
 e uno che invia elettroni bianchi. 
 E l'utilità di questa scatola è che il colore 
 può essere dedotto dalla posizione. 
 Se trovi la particella, l'elettrone qui, 
 è un elettrone bianco. 
 Se trovi l'elettrone qui, è un elettrone nero. 
 Freddo? 
 Allo stesso modo, possiamo costruire una scatola di durezza, 
 che ha ancora tre aperture, una in porto. 
 E gli elettroni duri escono da questa porta, 

English: 
and soft electrons
come out this port.
Now, if you want, you're free
to imagine that these boxes are
built by putting
a monkey inside.
And you send in an
electron, and the monkey,
you know, with the ears,
looks at the electron,
and says it's a hard electron,
it sends it out one way,
or it's a soft electron,
it sends it out the other.
The workings inside
do not matter.
And in particular,
later in the semester
I will describe in
considerable detail
the workings inside
this apparatus.
And here's something I
want to emphasize to you.
It can be built in
principle using monkeys,
hyper intelligent monkeys
that can see electrons.
It could also be built using
magnets and silver atoms.
It could be done with neutrons.
It could be done with all sorts
of different technologies.
And they all give
precisely the same results
as I'm about to describe.

Italian: 
 ed elettroni morbidi escono da questa porta. 
 Ora, se vuoi, sei libero di immaginare che queste scatole lo siano 
 costruito mettendo dentro una scimmia. 
 E mandi un elettrone, e la scimmia, 
 sai, con le orecchie guarda l'elettrone, 
 e dice che è un elettrone duro, lo invia in un modo, 
 o è un elettrone morbido, lo invia all'altro. 
 Il funzionamento all'interno non ha importanza. 
 E in particolare, più avanti nel semestre 
 Descriverò in dettaglio considerevole 
 il funzionamento all'interno di questo apparecchio. 
 Ed ecco qualcosa che voglio sottolineare per te. 
 Può essere costruito in linea di principio usando scimmie, 
 scimmie iper intelligenti che possono vedere gli elettroni. 
 Potrebbe anche essere costruito utilizzando magneti e atomi d'argento. 
 Potrebbe essere fatto con i neutroni. 
 Potrebbe essere fatto con tutti i tipi di tecnologie diverse. 
 E danno tutti esattamente gli stessi risultati 
 come sto per descrivere. 

Italian: 
 Tutti danno esattamente gli stessi risultati. 
 Quindi non importa cosa c'è dentro. 
 Ma se vuoi una piccola idea, tu 
 potrei immaginare di mettere dentro una scimmia, un iper intelligente 
 scimmia. 
 Lo so, suona bene. 
 Quindi una proprietà chiave di queste scatole di durezza e scatole di colori 
 è che sono ripetibili. 
 Ed ecco cosa intendo con questo. 
 Se invio un elettrone e scopro che esce 
 di una scatola dei colori nera, e poi lo rimando, 
 quindi se lo mando in un'altra scatola dei colori, 
 esce di nuovo nero. 
 Quindi nei diagrammi, se invio qualche elettrone casuale 
 a una scatola dei colori, e scopro che esce, diciamo, 
 il diaframma bianco. 
 E quindi ecco punto punto punto, e prendo quelli che vengono fuori 
 il diaframma bianco, e li mando di nuovo in una scatola dei colori. 

English: 
They all give precisely
the same results.
So it does not
matter what's inside.
But if you want a
little idea, you
could imagine putting a monkey
inside, a hyper intelligent
monkey.
I know, it sounds good.
So a key property of these
hardness boxes and color boxes
is that they are repeatable.
And here's what I mean by that.
If I send in an electron,
and I find that it comes out
of a color box black, and
then I send it in again,
then if I send it into
another color box,
it comes out black again.
So in diagrams, if I send
in some random electron
to a color box, and I discover
that it comes out, let's say,
the white aperture.
And so here's dot dot dot, and
I take the ones that come out
the white aperture, and I send
them into a color box again.

English: 
Then with 100% confidence,
100% of the time, the electron
coming out of the white port
incident on the color box
will come out the
white aperture again.
And 0% of the time will it
come out the black aperture.
So this is a
persistent property.
You notice that it's white.
You measure it again,
it's still white.
Do a little bit later,
it's still white.
OK?
It's a persistent property.
Ditto the hardness.
If I send in a bunch of
electrons in to a hardness box,
here is an important thing.
Well, send them
into a hardness box,
and I take out the ones
that come out soft.
And I send them again
into a hardness box,
and they come out soft.
They will come
out soft with 100%
confidence, 100% of the time.
Never do they come
out the hard aperture.
Any questions at this point?

Italian: 
 Quindi con il 100% di sicurezza, il 100% delle volte, l'elettrone 
 uscendo dall'incidente della porta bianca sulla scatola dei colori 
 uscirà nuovamente il diaframma bianco. 
 E lo 0% delle volte uscirà il diaframma nero. 
 Quindi questa è una proprietà persistente. 
 Noti che è bianco. 
 Lo misuri di nuovo, è ancora bianco. 
 Fallo un po 'più tardi, è ancora bianco. 
 ok? 
 È una proprietà persistente. 
 Idem la durezza. 
 Se mando un mucchio di elettroni in una scatola di durezza, 
 ecco una cosa importante. 
 Bene, mandali in una scatola di durezza, 
 e tiro fuori quelli che escono morbidi. 
 E li mando di nuovo in una scatola di durezza, 
 e escono morbidi. 
 Usciranno morbidi al 100% 
 fiducia, il 100% delle volte. 
 Non escono mai dall'apertura dura. 
 Domande a questo punto? 

Italian: 
 Quindi ecco una domanda naturale. 
 Il colore e la durezza di un elettrone potrebbero essere correlati? 
 E più precisamente, potrebbero essere correlati? 
 La conoscenza del colore potrebbe dedurre qualcosa sulla durezza? 
 Quindi, per esempio, essere maschio ed essere scapolo 
 sono proprietà correlate, perché se sei maschio, 
 non sai se sei scapolo o no, 
 ma se sei scapolo, sei maschio. 
 Questa è la definizione della parola. 
 Quindi è possibile quel colore e durezza 
 sono correlati in modo simile? 
 Quindi, non lo so, ci sono molti buoni esempi, 
 come indossare una maglietta rossa e raggirare verso la superficie 
 e tornare sull'Enterprise 
 più tardi, dopo il ritorno della squadra ospite. 
 Correlato, giusto? 
 Negativamente, ma correlato. 
 Quindi la domanda è, supponiamo, ad esempio, 
 supponiamo di sapere che un elettrone è bianco. 

English: 
So here's a natural question.
Might the color and the hardness
of an electron be related?
And more precisely,
might they be correlated?
Might knowing the color infer
something about the hardness?
So for example, so being
male and being a bachelor
are correlated properties,
because if you're male,
you don't know if you're
a bachelor or not,
but if you're a
bachelor, you're male.
That's the definition
of the word.
So is it possible that
color and hardness
are similarly correlated?
So, I don't know, there
are lots of good examples,
like wearing a red shirt and
beaming down to the surface
and making it back
to the Enterprise
later after the
away team returns.
Correlated, right?
Negatively, but correlated.
So the question
is, suppose, e.g.,
suppose we know that
an electron is white.

Italian: 
 Questo determina la durezza? 
 Quindi possiamo rispondere a questa domanda usando le nostre scatole. 
 Quindi ecco cosa farò. 
 Prenderò una serie casuale di elettroni. 
 Non è casuale. 
 Casuale. 
 E li invierò a una scatola dei colori. 
 E prenderò quello degli elettroni 
 esce il diaframma bianco. 
 Ed ecco un fatto utile. 
 Quando dico casuale, ecco operativamente cosa intendo. 
 Prendo un pezzo di materiale, lo raschio, 
 Tiro fuori alcuni elettroni e sono totalmente 
 scelto a caso dal materiale. 
 E li mando dentro. 
 Se invio una pila casuale di elettroni in una scatola colorata, 
 cosa utile sapere, ne escono circa metà e metà. 
 È solo un assortimento casuale. 
 Alcuni di loro sono bianchi, alcuni di loro escono neri. 
 Supponiamo che invii una raccolta casuale di elettroni 
 in una scatola dei colori. 
 E prendo quelli che escono dal diaframma bianco. 
 E voglio sapere, il bianco determina la durezza. 

English: 
Does that determine
the hardness?
So we can answer this
question by using our boxes.
So here's what I'm going to do.
I'm going to take some
random set of electrons.
That's not random.
Random.
And I'm going to send
them in to a color box.
And I'm going to take
the electrons that
come out the white aperture.
And here's a useful fact.
When I say random, here's
operationally what I mean.
I take some piece of
material, I scrape it,
I pull off some electrons,
and they're totally
randomly chosen
from the material.
And I send them in.
If I send a random pile of
electrons into a color box,
useful thing to know, they
come out about half and half.
It's just some
random assortment.
Some of them are white,
some of them come out black.
Suppose I send some random
collection of electrons
into a color box.
And I take those which come
out the white aperture.
And I want to know, does
white determine hardness.

English: 
So I can do that, check, by then
sending these white electrons
into a hardness box and
seeing what comes out.
Hard, soft.
And what we find is that 50%
of those electrons incident
on the hardness box come out
hard, and 50% come out soft.
OK?
And ditto if we reverse this.
If we take hardness, and take,
for example, a soft electron
and send it into a color
box, we again get 50-50.
So if you take a white
electron, you send it
into a hardness box,
you're at even odds,
you're at chance
as to whether it's
going to come out hard or soft.
And similarly, if you
send a soft electron
into a color box,
even odds it's going
to come out black or white.
So knowing the hardness
does not give you

Italian: 
 Quindi posso farlo, controllare, quindi inviare questi elettroni bianchi 
 in una scatola di durezza e vedere cosa ne esce. 
 Duro morbido. 
 E quello che troviamo è che il 50% di quegli elettroni è incidente 
 sulla scatola di durezza esce duro e il 50% esce morbido. 
 ok? 
 E idem se lo invertiamo. 
 Se prendiamo la durezza e prendiamo, ad esempio, un elettrone morbido 
 e lo inviamo in una scatola dei colori, otteniamo di nuovo 50-50. 
 Quindi, se prendi un elettrone bianco, lo mandi 
 in una scatola di durezza, sei alla pari, 
 hai la possibilità di sapere se lo è 
 uscirà duro o morbido. 
 Allo stesso modo, se invii un elettrone morbido 
 in una scatola dei colori, anche le probabilità che stia andando 
 per uscire in bianco o nero. 
 Quindi conoscere la durezza non ti dà 

Italian: 
 qualsiasi informazione sul colore e conoscere il colore 
 non fornisce alcuna informazione sulla durezza. 
 freddo? 
 Questi sono fatti indipendenti, proprietà indipendenti. 
 Non sono correlati in questo senso, 
 proprio in questo senso operativo. 
 Freddo? 
 Domande? 
 OK. 
 Quindi misurare il colore dà zero potere predittivo 
 per la durezza e misurare la durezza 
 dà zero potere predittivo per il colore. 
 E da questo, dirò che queste proprietà 
 sono correlati. 
 Quindi H, durezza e colore sono in questo senso non correlati. 
 Quindi, utilizzando queste proprietà delle caselle di colore e durezza, 

English: 
any information about the
color, and knowing the color
does not give you any
information about the hardness.
cool?
These are independent facts,
independent properties.
They're not correlated
in this sense,
in precisely this
operational sense.
Cool?
Questions?
OK.
So measuring the color
give zero predictive power
for the hardness, and
measuring the hardness
gives zero predictive
power for the color.
And from that, I will
say that these properties
are correlated.
So H, hardness, and color are
in this sense uncorrelated.
So using these properties of
the color and hardness boxes,

Italian: 
 Voglio eseguire qualche altro esperimento. 
 Voglio sondare queste proprietà di colore e durezza 
 un po 'di più. 
 E in particolare, conoscendo questi risultati 
 ci permette di fare previsioni, di prevedere i risultati 
 per impostare un esperimento molto semplice. 
 Ora, quello che faremo per la prossima parte è 
 eseguiremo alcuni semplici esperimenti. 
 E faremo previsioni. 
 E poi quei semplici esperimenti 
 ci porteranno a esperimenti più complicati. 
 Ma assicuriamoci di capire quelli semplici 
 primo. 
 Quindi, ad esempio, prendiamo questo ultimo esperimento, il colore 
 e durezza, e aggiungiamo una scatola dei colori. 
 Un'altra scimmia. 
 Quindi colorateli e prendiamo quelli che 
 esce il diaframma bianco. 
 E li inviamo in una scatola di durezza. 
 Duro morbido. 
 E prendiamo quegli elettroni che 
 esce il diaframma morbido. 
 E ora inviamo di nuovo questi in una scatola dei colori. 
 Quindi è facile vedere cosa prevedere. 

English: 
I want to run a few
more experiment's.
I want to probe these
properties of color and hardness
a little more.
And in particular,
knowing these results
allows us to make predictions,
to predict the results
for set a very
simple experiments.
Now, what we're going to
do for the next bit is
we're going to run some
simple experiments.
And we're going to
make predictions.
And then those
simple experiments
are going to lead us to more
complicated experiments.
But let's make sure we
understand the simple ones
first.
So for example, let's take
this last experiment, color
and hardness, and
let's add a color box.
One more monkey.
So color in, and
we take those that
come out the white aperture.
And we send them
into a hardness box.
Hard, soft.
And we take those
electrons which
come out the soft aperture.
And now let's send these
again into a color box.
So it's easy to see
what to predict.

Italian: 
 Nero bianco. 
 Quindi puoi immaginare una scimmia dentro questo, che va, aha. 
 Lo guardi, lo ispezioni, esce bianco. 
 Qui lo guardi e lo controlli, esce morbido. 
 E lo mandi nella scatola dei colori, 
 e cosa ti aspetti che accada? 
 Bene, pensiamo alla logica qui. 
 Qualunque cosa raggiunga la scatola della durezza 
 deve essere stato misurato per essere bianco. 
 E abbiamo appena fatto l'esperimento che se tu 
 invia un elettrone bianco in una scatola di durezza, 
 Il 50% delle volte esce un diaframma duro e il 50% 
 del tempo esce il diaframma morbido. 
 Quindi ora prendiamo quel 50% di elettroni 
 che esce il diaframma morbido, che aveva in precedenza 
 è stato osservato essere bianco e morbido. 
 E poi li inviamo in una scatola dei colori, e cosa succede? 
 Bene, poiché i colori sono ripetibili, 
 l'aspettativa naturale è che, ovviamente, risulti bianco. 
 Quindi la nostra previsione, la nostra previsione naturale 
 ecco quello di quegli elettroni che sono incidenti su questo colore 

English: 
Black, white.
So you can imagine a monkey
inside this, going, aha.
You look at it, you
inspect, it comes out white.
Here you look at it and
inspect, it comes out soft.
And you send it
into the color box,
and what do you
expect to happen?
Well, let's think
about the logic here.
Anything reaching
the hardness box
must have been
measured to be white.
And we just did the
experiment that if you
send a white electron
into a hardness box,
50% of the time it comes
out a hard aperture and 50%
of the time it comes
out the soft aperture.
So now we take that
50% of electrons
that comes out the soft
aperture, which had previously
been observed to
be white and soft.
And then we send them into a
color box, and what happens?
Well, since colors
are repeatable,
the natural expectation is that,
of course, it comes out white.
So our prediction,
our natural prediction
here is that of those electrons
that are incident on this color

Italian: 
 casella, il 100% dovrebbe risultare bianco e lo 0% dovrebbe risultare nero. 
 Sembra ragionevole ... assicuriamoci solo 
 che siamo tutti d'accordo. 
 Quindi votiamo. 
 Quante persone pensano che questo sia probabilmente corretto? 
 Ok bene. 
 Quante persone pensano che questo probabilmente sia sbagliato? 
 Ok bene. 
 È rassicurante. 
 Tranne che ti sbagli tutto. 
 Destra? 
 In effetti, ciò che accade è che metà di questi elettroni esce 
 bianco, 50%. 
 E il 50% esce dal nero. 
 Quindi pensiamo a cosa sta succedendo qui. 
 Questo è davvero un po 'preoccupante. 
 Lo abbiamo già detto conoscendo il colore 
 non prevede la durezza. 
 Eppure, questo elettrone, che era in precedenza 
 misurato per essere bianco, ora quando successivamente misurato a volte 

English: 
box, 100% should come out white,
and 0% should come out black.
That seem like a reasonable--
let's just make sure
that we're all agreeing.
So let's vote.
How many people think
this is probably correct?
OK, good.
How many people think
this probably wrong?
OK, good.
That's reassuring.
Except you're all wrong.
Right?
In fact, what happens is
half of these electrons exit
white, 50%.
And 50% percent exit black.
So let's think about
what's going on here.
This is really
kind of troubling.
We've said already
that knowing the color
doesn't predict the hardness.
And yet, this electron,
which was previously
measured to be white, now when
subsequently measured sometimes

English: 
it comes out white,
sometimes it comes out
black, 50-50% of the time.
So that's surprising.
What that tells you is you
can't think of the electron
as a little ball that has black
and soft written on it, right?
You can't, because apparently
that black and soft
isn't a persistent
thing, although it's
persistent in the sense
that once it's black,
it stays black.
So what's going on here?
Now, I should emphasize
that the same thing happens
if I had changed this to
taking the black electrons
and throwing in a hardness and
picking soft and then measuring
the color, or if I had
used the hard electrons.
Any of those combinations,
any of these ports
would have given the
same results, 50-50.
Is not persistent in this sense.
Apparently the presence
of the hardness box
tampers with the color somehow.
So it's not quite as trivial is
that hyper intelligent monkey.
Something else is going on here.
So this is suspicious.
So here's the
first natural move.

Italian: 
 esce bianco, a volte esce 
 nero, 50-50% delle volte. 
 Quindi è sorprendente. 
 Quello che ti dice è che non puoi pensare all'elettrone 
 come una pallina con una scritta nera e morbida, giusto? 
 Non puoi, perché a quanto pare è così nero e morbido 
 non è una cosa persistente, sebbene lo sia 
 persistente nel senso che una volta che è nero, 
 rimane nero. 
 Allora cosa sta succedendo qui? 
 Ora, devo sottolineare che accade la stessa cosa 
 se avessi cambiato questo per prendere gli elettroni neri 
 e gettando una durezza e raccogliendo morbido e poi misurando 
 il colore, o se avessi usato gli elettroni duri. 
 Ognuna di queste combinazioni, una qualsiasi di queste porte 
 avrebbe dato gli stessi risultati, 50-50. 
 Non è persistente in questo senso. 
 A quanto pare la presenza della scatola di durezza 
 altera il colore in qualche modo. 
 Quindi non è così banale quella scimmia iper intelligente. 
 Qualcos'altro sta succedendo qui. 
 Quindi questo è sospetto. 
 Quindi ecco la prima mossa naturale. 

Italian: 
 La prima mossa naturale è, oh, guarda, sicuramente 
 c'è qualche proprietà aggiuntiva dell'elettrone 
 che non abbiamo ancora misurato 
 che determina se esce il secondo colore 
 scatola nera o bianca. 
 Ci sono alcune proprietà che determinano questo. 
 E così le persone hanno speso tantissimo 
 di tempo ed energia guardando questi elettroni iniziali 
 e guardando con grande attenzione per vedere se c'è 
 qualsiasi tipo di caratteristica di questi elettroni incidenti 
 che determina da quale porta escono. 
 E lo shock è che nessuno ha mai trovato una simile proprietà. 
 Nessuno ha mai trovato una proprietà che 
 determina da quale porta esce. 
 Per quanto ne sappiamo, è completamente casuale. 
 Quelli che girano e quelli che non lo sono 
 indistinguibile all'inizio. 
 E lasciatemi sottolineare, se qualcuno ha trovato un tale ... non lo è 
 come se non stessimo guardando, giusto? 
 Se qualcuno ha trovato una tale proprietà, fama, notorietà, 
 sovvertire la meccanica quantistica, Premio Nobel. 
 Le persone hanno guardato. 

English: 
The first natural move
is, oh, look, surely
there's some additional
property of the electron
that we just
haven't measured yet
that determines whether it
comes out the second color
box black or white.
There's got be some property
that determines this.
And so people have spent
a tremendous amount
of time and energy looking
at these initial electrons
and looking with great
care to see whether there's
any sort of feature of
these incident electrons
which determines which
port they come out of.
And the shocker is no one's
ever found such a property.
No one has ever found
a property which
determines which
port it comes out of.
As far as we can tell,
it is completely random.
Those that flip and
those that don't are
indistinguishable at beginning.
And let me just emphasize, if
anyone found such a-- it's not
like we're not looking, right?
If anyone found such a
property, fame, notoriety,
subverting quantum
mechanics, Nobel Prize.
People have looked.

English: 
And there is none that
anyone's been able to find.
And as we'll see later on,
using Bell's inequality,
we can more or less nail
that such things don't exist,
such a fact doesn't exist.
But this tells us something
really disturbing.
This tells us, and this
is the first real shocker,
that there is something
intrinsically unpredictable,
non-deterministic, and random
about physical processes
that we observe in a laboratory.
There's no way to determine
a priori whether it
will come out black or
white from the second box.
Probability in this
experiment, it's
forced upon us by observations.
OK, well, there's another
way to come at this.
You could say, look, you ran
this experiment, that's fine.
But look, I've met the
guy who built these boxes,
and look, he's just
some guy, right?
And he just didn't
do a very good job.

Italian: 
 E non ce n'è nessuno che qualcuno sia riuscito a trovare. 
 E come vedremo più avanti, usando la disuguaglianza di Bell, 
 possiamo più o meno capire che queste cose non esistono, 
 un fatto del genere non esiste. 
 Ma questo ci dice qualcosa di veramente inquietante. 
 Questo ci dice, e questo è il primo vero shock, 
 che c'è qualcosa di intrinsecamente imprevedibile, 
 non deterministico e casuale sui processi fisici 
 che osserviamo in un laboratorio. 
 Non c'è modo di determinare a priori se è così 
 uscirà nero o bianco dalla seconda casella. 
 Probabilità in questo esperimento, è 
 imposto a noi dalle osservazioni. 
 OK, beh, c'è un altro modo per arrivare a questo. 
 Potresti dire, guarda, hai eseguito questo esperimento, va bene. 
 Ma guarda, ho incontrato il ragazzo che ha costruito queste scatole, 
 e guarda, è solo un ragazzo, giusto? 
 E non ha fatto un ottimo lavoro. 

English: 
The boxes are just badly built.
So here's the way to
defeat that argument.
No, we've built these things
out of different materials,
using different technologies,
using electrons, using
neutrons, using bucky-balls,
C60, seriously, it's been done.
We've done this experiment, and
this property does not change.
It is persistent.
And the thing that's most
upsetting to me is that not
only do we get the same results
independent of what objects we
use to run the experiment, we
cannot change the probability
away from 50-50 at all.
Within experimental
tolerances, we cannot change,
no matter how we
build the boxes,
we cannot change the
probability by part in 100.
50-50.
And to anyone who grew up
with determinism from Newton,
this should hurt.
This should feel wrong.
But it's a property
of the real world.

Italian: 
 Le scatole sono solo mal costruite. 
 Quindi ecco il modo per sconfiggere questo argomento. 
 No, abbiamo costruito queste cose con materiali diversi, 
 utilizzando diverse tecnologie, utilizzando elettroni, utilizzando 
 neutroni, usando bucky-balls, C60, seriamente, è stato fatto. 
 Abbiamo fatto questo esperimento e questa proprietà non cambia. 
 È persistente. 
 E la cosa che mi turba di più è che no 
 solo otteniamo gli stessi risultati indipendentemente da quali oggetti abbiamo 
 utilizzare per eseguire l'esperimento, non possiamo modificare la probabilità 
 lontano da 50-50 affatto. 
 Entro tolleranze sperimentali, non possiamo cambiare, 
 non importa come costruiamo le scatole, 
 non possiamo cambiare la probabilità di una parte in 100. 
 50-50. 
 E a chiunque sia cresciuto con il determinismo di Newton, 
 questo dovrebbe far male. 
 Questo dovrebbe sembrare sbagliato. 
 Ma è una proprietà del mondo reale. 

Italian: 
 E il nostro lavoro sarà affrontarlo. 
 Piuttosto, il tuo lavoro sarà affrontarlo, perché io 
 già passato. 
 Quindi ecco una curiosa conseguenza ... oh, 
 domande prima della crociera? 
 OK. 
 Quindi ecco una curiosa conseguenza di questa serie di esperimenti. 
 Ecco qualcosa che non puoi fare. 
 Ragazzi, siete abbastanza grandi da non poterlo fare in televisione? 
 Questo è così triste. 
 OK, ecco qualcosa che non puoi fare. 
 Non possiamo costruire, è impossibile costruire, 
 una scatola affidabile per colore e durezza. 
 Abbiamo costruito una scatola che ti dice di che colore è. 
 Abbiamo costruito una scatola che ti dice che durezza è. 
 Ma non puoi costruire una scatola significativa che ti dica 
 di che colore e durezza è un elettrone. 
 Quindi, in particolare, quale sarebbe questa scatola magica? 
 Avrebbe quattro porte. 
 E i suoi porti direbbero, beh, uno è bianco e duro, 
 e uno è bianco e morbido, uno è nero e duro, 

English: 
And our job is going
to be to deal with it.
Rather, your job is going to
be to deal with it, because I
went through this already.
So here's a curious
consequence-- oh,
any questions before I cruise?
OK.
So here's a curious consequence
of this series of experiments.
Here's something you can't do.
Are you guys old enough for you
can't do this on television?
This is so sad.
OK, so here's
something you can't do.
We cannot build, it is
impossible to build,
a reliable color
and hardness box.
We've built a box that
tells you what color it is.
We've built a box that tells
you what hardness it is.
But you cannot build a
meaningful box that tells you
what color and hardness
an electron is.
So in particular, what
would this magical box be?
It would have four ports.
And its ports would say,
well, one is white and hard,
and one is white and soft,
one is black and hard,

English: 
and one is black and soft.
So you can imagine
how you might try
to build a color
and hardness box.
So for example, here's
something you might imagine.
Take your incident
electrons, and first
send them into a color box.
And take those white
electrons, and send them
into a hardness box.
And take those
electrons, and this
is going to be white
and hard, and this
is going to be white and soft.
And similarly, send
these black electrons
into the hardness box,
and here's hard and black,
and here's soft and back.
Everybody cool with that?
So this seems to do
the thing I wanted.
It measures both the
hardness and the color.
What's the problem with it?
AUDIENCE: [INAUDIBLE]
ALLAN ADAMS: Yeah, exactly.

Italian: 
 e uno è nero e morbido. 
 Quindi puoi immaginare come potresti provare 
 per costruire una scatola di colore e durezza. 
 Quindi, ad esempio, ecco qualcosa che potresti immaginare. 
 Prendi i tuoi elettroni incidenti e prima 
 inviarli in una scatola dei colori. 
 E prendi quegli elettroni bianchi e mandali 
 in una scatola di durezza. 
 E prendi quegli elettroni e questo 
 sarà bianco e duro, e questo 
 sarà bianco e morbido. 
 E allo stesso modo, invia questi elettroni neri 
 nella scatola della durezza, ed ecco duro e nero, 
 ed ecco morbido e indietro. 
 Tutti d'accordo con quello? 
 Quindi questo sembra fare la cosa che volevo. 
 Misura sia la durezza che il colore. 
 Qual è il problema con esso? 
 AUDIENCE: [INCOMPRENSIBILE] 
 ALLAN ADAMS: Sì, esattamente. 

English: 
So the color is not persistent.
So you tell me this is a soft
and black electron, right?
That's what you told me.
Here's the box.
But if I put a color
box here, that's
the experiment we just ran.
And what happens?
Does this come out black?
No, this is a crappy
source of black electrons.
It's 50/50 black and white.
So this box can't be built.
And the reason, and I
want to emphasize this,
the reason we cannot
build this box is not
because our
experiments are crude.
And it's not because
I can't build things,
although that's true.
I was banned from a lab one
day after joining it, actually.
So I really can't build,
but other people can.
And that's not why.
We can't because of something
much more fundamental,
something deeper,
something in principle,
which is encoded in
this awesome experiment.
This can be done.
It does not mean anything,
as a consequence.
It does not mean anything
to say this electron is

Italian: 
 Quindi il colore non è persistente. 
 Quindi mi dici che questo è un elettrone morbido e nero, giusto? 
 Questo è quello che mi hai detto. 
 Ecco la scatola. 
 Ma se metto qui una scatola dei colori, è così 
 l'esperimento che abbiamo appena eseguito. 
 E cosa succede? 
 Viene fuori nero? 
 No, questa è una pessima fonte di elettroni neri. 
 È 50/50 in bianco e nero. 
 Quindi questa scatola non può essere costruita. 
 E il motivo, e voglio sottolineare questo, 
 il motivo per cui non possiamo costruire questa scatola non lo è 
 perché i nostri esperimenti sono rozzi. 
 E non è perché non posso costruire cose, 
 anche se è vero. 
 Sono stato bandito da un laboratorio un giorno dopo essermi unito a esso, in realtà. 
 Quindi non posso davvero costruire, ma altre persone possono. 
 E non è questo il motivo. 
 Non possiamo a causa di qualcosa di molto più fondamentale, 
 qualcosa di più profondo, qualcosa in linea di principio, 
 che è codificato in questo fantastico esperimento. 
 Questo può essere fatto. 
 Di conseguenza non significa niente. 
 Non significa niente dire che questo elettrone sia 

Italian: 
 bianco e duro, perché se mi dici che è bianco e duro, 
 e misuro il bianco, beh, so se è difficile 
 uscirà 50-50. 
 Non significa nulla. 
 Quindi questa è un'idea importante. 
 Questa è un'idea custodita nella fisica 
 con un termine che viene fornito con la maiuscola 
 lettere, il principio di incertezza. 
 E il principio di incertezza dice fondamentalmente che, guarda, 
 ci sono alcune proprietà osservabili e misurabili 
 di un sistema che sono incompatibili 
 tra di loro proprio in questo modo, 
 incompatibili tra loro nel senso 
 non che tu non possa sapere, perché non puoi sapere se lo è 
 duro e morbido contemporaneamente, più profondo. 
 Non è duro e bianco contemporaneamente. 
 Non può essere. 
 Non significa niente dirlo 
 è duro e bianco contemporaneamente. 
 Questa è l'incertezza. 
 E ancora, l'incertezza è un'idea 

English: 
white and hard, because if you
tell me it's white and hard,
and I measure the white,
well, I know if it's hard,
it's going to come out 50-50.
It does not mean anything.
So this is an important idea.
This is an idea which
is enshrined in physics
with a term which
comes with capital
letters, the
Uncertainty Principle.
And the Uncertainty Principle
says basically that, look,
there's some observable,
measurable properties
of a system which
are incompatible
with each other in
precisely this way,
incompatible with each
other in the sense
not that you can't know, because
you can't know whether it's
hard and soft
simultaneously, deeper.
It is not hard and
white simultaneously.
It cannot be.
It does not mean
anything to say it
is hard and white
simultaneously.
That is uncertainty.
And again,
uncertainty is an idea

Italian: 
 torneremo più e più volte durante la lezione. 
 Ma ogni volta che ci pensi 
 questo dovrebbe essere il tuo primo posto 
 iniziare per le prossime settimane. 
 Si. 
 Domande. 
 Niente domande? 
 OK. 
 Quindi a questo punto è davvero allettante 
 pensare di sì, ok, si tratta solo della durezza 
 e il colore degli elettroni. 
 È solo una cosa strana degli elettroni. 
 Non è una cosa strana per il resto del mondo. 
 Il resto del mondo è completamente ragionevole. 
 E no, è assolutamente sbagliato. 
 Ogni oggetto nel mondo ha le stesse proprietà. 
 Se prendi le palle di bucky e le mandi 
 attraverso l'analogo esperimento-- 
 e ti mostrerò i dati, penso domani, 
 ma presto ti mostrerò i dati. 
 Quando prendi le bucky-balls e corri 
 attraverso un esperimento simile, ottieni lo stesso effetto. 
 Ora, le bucky-balls sono enormi, esatto, 60 atomi di carbonio. 
 Ma, OK, OK, a quel punto lo sei 

English: 
we're going to come back to
over and over in the class.
But every time you
think about it,
this should be the
first place you
start for the next few weeks.
Yeah.
Questions.
No questions?
OK.
So at this point,
it's really tempting
to think yeah, OK, this
is just about the hardness
and the color of electrons.
It's just a weird
thing about electrons.
It's not a weird thing
about the rest of the world.
The rest of the world's
completely reasonable.
And no, that's absolutely wrong.
Every object in the world
has the same properties.
If you take bucky-balls,
and you send them
through the analogous
experiment--
and I will show you the
data, I think tomorrow,
but soon, I will
show you the data.
When you take
bucky-balls and run it
through a similar experiment,
you get the same effect.
Now, bucky-balls are huge,
right, 60 carbon atoms.
But, OK, OK, at
that point, you're

English: 
saying, dude, come on,
huge, 60 carbon atoms.
So there is a
pendulum, depending
on how you define building, in
this building, a pendulum which
is used, in principle which
is used to improve detectors
to detect gravitational waves.
There's a pendulum with a,
I think it's 20 kilo mirror.
And that pendulum exhibits
the same sort of effects here.
We can see these quantum
mechanical effects
in those mirrors.
And this is in breathtakingly
awesome experiments
done by Nergis Malvalvala, whose
name I can never pronounce,
but who is totally awesome.
She's an amazing physicist.
And she can get these kind of
quantum effects out of a 20
kilo mirror.
So before you say something
silly, like, oh, it's
just electrons, it's
20 kilo mirrors.
And if I could put you on
a pendulum that accurate,
it would be you.
OK?
These are properties of
everything around you.
The miracle is not that
electrons behave oddly.

Italian: 
 dicendo, amico, andiamo, enormi, 60 atomi di carbonio. 
 Quindi c'è un pendolo, a seconda 
 su come si definisce costruire, in questo edificio, un pendolo che 
 viene utilizzato, in linea di principio, che viene utilizzato per migliorare i rilevatori 
 per rilevare le onde gravitazionali. 
 C'è un pendolo con uno specchio da 20 chili. 
 E quel pendolo mostra lo stesso tipo di effetti qui. 
 Possiamo vedere questi effetti meccanici quantistici 
 in quegli specchi. 
 E questo avviene in esperimenti incredibilmente fantastici 
 fatto da Nergis Malvalvala, il cui nome non riesco mai a pronunciare, 
 ma chi è assolutamente fantastico. 
 È una fisica straordinaria. 
 E può ottenere questo tipo di effetti quantistici da un 20 
 specchio chilo. 
 Quindi, prima di dire qualcosa di sciocco, come, oh, lo è 
 solo elettroni, sono specchi da 20 chili. 
 E se potessi metterti su un pendolo così preciso, 
 saresti tu. 
 ok? 
 Queste sono proprietà di tutto ciò che ti circonda. 
 Il miracolo non è che gli elettroni si comportino in modo strano. 

English: 
The miracle is that when you
take 10 to the 27 electrons,
they behave like cheese.
That's the miracle.
This is the underlying
correct thing.
OK, so this is so far so good.
But let's go deeper.
Let's push it.
And to push it, I
want to design for you
a slightly more elaborate
apparatus, a slightly more
elaborate experimental
apparatus.
And for this, I want you to
consider the following device.
I'm going to need to introduce a
couple of new features for you.
Here's a hardness box.
And it has an in port.
And the hardness box
has a hard aperture,
and it has a soft aperture.
And now, in addition
to this hardness box,
I'm going to introduce
two elements.
First, mirrors.
And what these mirrors do
is they take the incident
electrons and,
nothing else, they
change the direction of motion,
change the direction of motion.
And here's what I mean
by doing nothing else.

Italian: 
 Il miracolo è che quando prendi 10 contro 27 elettroni, 
 si comportano come il formaggio. 
 Questo è il miracolo. 
 Questa è la cosa corretta sottostante. 
 OK, finora va tutto bene. 
 Ma andiamo più a fondo. 
 Spingiamolo. 
 E per spingerlo, voglio progettare per te 
 un apparato leggermente più elaborato, un po 'di più 
 elaborato apparato sperimentale. 
 E per questo, voglio che tu prenda in considerazione il seguente dispositivo. 
 Avrò bisogno di introdurre un paio di nuove funzionalità per te. 
 Ecco una scatola di durezza. 
 E ha un porto. 
 E la scatola di durezza ha un'apertura dura, 
 e ha un'apertura morbida. 
 E ora, oltre a questa scatola di durezza, 
 Introdurrò due elementi. 
 Primo, specchi. 
 E quello che fanno questi specchi è che prendono l'incidente 
 elettroni e, nient'altro, loro 
 cambiare la direzione del movimento, cambiare la direzione del movimento. 
 Ed ecco cosa intendo con non fare nient'altro. 

Italian: 
 Se prendo uno di questi specchi e prendo, 
 ad esempio, una scatola dei colori. 
 E prendo gli elettroni bianchi che escono, 
 e lo faccio rimbalzare sullo specchio, e poi 
 Allora li mando in una scatola dei colori 
 escono bianchi il 100% delle volte. 
 Non cambia il colore osservabile. 
 Freddo? 
 Tutto quello che fa è cambiare la direzione. 
 Allo stesso modo, con la scatola della durezza, 
 non cambia la durezza. 
 Cambia solo la direzione del movimento. 
 E ogni esperimento che abbiamo mai fatto su questi, ragazzi, 
 non cambia in alcun modo il colore 
 o la durezza mediante misurazione successiva. 
 Freddo? 
 Cambia solo la direzione del movimento. 
 E poi aggiungerò un altro specchio. 
 In realtà è un set di specchi un po 'stravagante. 
 Tutto quello che fanno è unire queste travi insieme 
 in un unico raggio. 
 E ancora, questo non cambia il colore. 
 Mandi un elettrone bianco, esci 
 e tu misuri il colore dall'altra parte, 
 ottieni un elettrone bianco. 
 Invia un elettrone nero da qui, 

English: 
If I take one of these
mirrors, and I take,
for example, a color box.
And I take the white
electrons that come out,
and I bounce it off
the mirror, and then
I send these into
a color box, then
they come out white
100% of the time.
It does not change
the observable color.
Cool?
All it does is
change the direction.
Similarly, with
the hardness box,
it doesn't change the hardness.
It just changes the
direction of motion.
And every experiment we've
ever done on these, guys,
changes in no way
whatsoever the color
or the hardness by
subsequent measurement.
Cool?
Just changes the
direction of motion.
And then I'm going to
add another mirror.
It's actually a slightly
fancy set of mirrors.
All they do is they join
these beams together
into a single beam.
And again, this doesn't
change the color.
You send in a white
electron, you get out,
and you measure the
color on the other side,
you get a white electron.
You send in a black
electron from here,

English: 
and you measure the color, you
get a black electron again out.
Cool?
So here's my apparatus.
And I'm going to put
this inside a big box.
And I want to run
some experiments
with this apparatus.
Everyone cool with
the basic design?
Any questions
before I cruise on?
This part's fun.
So what I want to
do now is I want
to run some simple experiments
before we get to fancy stuff.
And the simple experiments
are just going to warm you up.
They're going to
prepare you to make
some predictions and
some calculations.
And eventually we'd like
to lead back to this guy.
So the first
experiment, I'm going
to send in white electrons.
Whoops.
Im.

Italian: 
 e misuri il colore, ottieni di nuovo un elettrone nero. 
 Freddo? 
 Quindi ecco il mio apparecchio. 
 E lo metterò in una grande scatola. 
 E voglio eseguire alcuni esperimenti 
 con questo apparecchio. 
 Siete tutti d'accordo con il design di base? 
 Hai domande prima di partire? 
 Questa parte è divertente. 
 Quindi quello che voglio fare ora è che voglio 
 per eseguire alcuni semplici esperimenti prima di arrivare a cose fantasiose. 
 E i semplici esperimenti ti riscalderanno. 
 Ti prepareranno a fare 
 alcune previsioni e alcuni calcoli. 
 E alla fine vorremmo ricondurre a questo ragazzo. 
 Quindi il primo esperimento, vado 
 inviare elettroni bianchi. 
 Ops. 
 Io sono. 

English: 
I'm going to send
in white electrons.
And I'm going to
measure at the end,
and in particular at the
output, the hardness.
So I'm going to send
in white electrons.
And I'm going to
measure the hardness.
So this is my apparatus.
I'm going to measure the
hardness at the output.
And what I mean by
measure the hardness
is I throw these electrons
into a hardness box
and see what comes out.
So this is experiment 1.
And let me draw this, let
me biggen the diagram.
So you send white into-- so the
mechanism is a hardness box.
Mirror, mirror,
mirrors, and now we're
measuring the hardness out.

Italian: 
 Invierò elettroni bianchi. 
 E vado a misurare alla fine, 
 ed in particolare all'uscita, la durezza. 
 Quindi invierò elettroni bianchi. 
 E misurerò la durezza. 
 Quindi questo è il mio apparato. 
 Misurerò la durezza in uscita. 
 E cosa intendo per misurare la durezza 
 è che getto questi elettroni in una scatola di durezza 
 e vedere cosa viene fuori. 
 Quindi questo è l'esperimento 1. 
 E fammi disegnare questo, fammi ingrandire il diagramma. 
 Quindi mandi il bianco in ... quindi il meccanismo è una scatola di durezza. 
 Specchio, specchio, specchi e ora siamo 
 misurare la durezza. 

English: 
And the question I want to ask
is how many electrons come out
the hard aperture, and how
many electrons come out
the soft aperture of
this final hardness box.
So I'd like to know what
fraction come out hard,
and what fraction come out soft.
I send an initial
white electron,
for example I took a color
box and took the white output,
send them into the hardness
box, mirror, mirror,
hard, hard, soft.
And what fraction come out
hard, and what fraction
come out soft.
So just think about
it for a minute.
And when you have a prediction
in your head, raise your hand.
All right, good.
Walk me through your prediction.

Italian: 
 E la domanda che voglio fare è quanti elettroni escono 
 la dura apertura e quanti elettroni escono 
 l'apertura morbida di questa scatola di durezza finale. 
 Quindi mi piacerebbe sapere quale frazione viene fuori difficile, 
 e quale frazione esce morbida. 
 Invio un elettrone bianco iniziale, 
 ad esempio ho preso una scatola dei colori e ho preso l'uscita bianca, 
 inviarli nella scatola di durezza, specchio, specchio, 
 duro, duro, morbido. 
 E quale frazione risulta difficile e quale frazione 
 uscire morbido. 
 Quindi pensaci per un minuto. 
 E quando hai una previsione in testa, alza la mano. 
 Va bene, bene. 
 Fammi vedere la tua previsione. 

Italian: 
 PUBBLICO: Penso che dovrebbe essere 50-50. 
 ALLAN ADAMS: 50-50. 
 Come mai? 
 AUDIENCE: [INCOMPRENSIBILE] il colore no 
 influiscono sulla durezza. 
 [INCOMPRENSIBILE] 
 ALLAN ADAMS: Fantastico. 
 Quindi lasciatemelo dire di nuovo. 
 Quindi abbiamo fatto l'esperimento, tu mandi un elettrone bianco 
 nella scatola della durezza, e lo sappiamo 
 che non è predittivo, 50-50. 
 Quindi se prendi un elettrone bianco e lo mandi 
 nella casella di durezza, il 50% delle volte 
 uscirà il diaframma duro, e il 50% delle volte 
 uscirà il diaframma morbido. 
 Ora se prendi quello che esce dall'apertura dura, 
 poi lo mandi qui o lo mandi qui, 
 sappiamo che questi specchi non fanno nulla 
 alla durezza dell'elettrone tranne 
 cambiare la direzione del movimento. 
 Abbiamo già fatto quell'esperimento. 
 Quindi misuri la durezza in uscita, cosa ottieni? 
 Difficile, perché è uscito duro, specchio, specchio, durezza, duro. 
 Ma è uscito duro solo il 50% delle volte 

English: 
AUDIENCE: I think
it should be 50-50.
ALLAN ADAMS: 50-50.
How come?
AUDIENCE: [INAUDIBLE]
color doesn't
have any bearing on hardness.
[INAUDIBLE]
ALLAN ADAMS: Awesome.
So let me say that again.
So we've done the experiment,
you send a white electron
into the hardness
box, and we know
that it's non-predictive, 50-50.
So if you take a white
electron and you send it
into the hardness
box, 50% of the time
it will come out the hard
aperture, and 50% of the time
it will come out
the soft aperture.
Now if you take the one that
comes out the hard aperture,
then you send it up
here or send it up here,
we know that these
mirrors do nothing
to the hardness of
the electron except
change the direction of motion.
We've already done
that experiment.
So you measure the hardness at
the output, what do you get?
Hard, because it came out hard,
mirror, mirror, hardness, hard.
But it only came out
hard 50% of the time

English: 
because we sent in
initially white electron.
Yeah?
What about the other 50%?
Well, the other 50% of the time,
it comes out the soft aperture
and follows what I'll
call the soft path
to the mirror, mirror, hardness.
And with soft, mirror,
mirror, hardness,
you know it comes out soft.
50% of the time it
comes out this way,
and then it will come out hard.
50% it follows the soft path,
and then it will come out soft.
Was this the logic?
Good.
How many people agree with this?
Solid.
How many people disagree?
No abstention.
OK.
So here's a prediction.
Oh, yep.
AUDIENCE: Just a question.
Could you justify
that prediction
without talking about oh,
well, half the electrons were
initially measured to be
hard, and half were initially
measured to be soft,
by just saying, well,
we have a hardness box, and
then we joined these electrons
together again, so we don't
know anything about it.

Italian: 
 perché inizialmente abbiamo inviato l'elettrone bianco. 
 Si? 
 E il restante 50%? 
 Ebbene, il restante 50% delle volte, esce il diaframma morbido 
 e segue quello che chiamo il percorso morbido 
 allo specchio, allo specchio, alla durezza. 
 E con morbidezza, specchio, specchio, durezza, 
 sai che esce morbido. 
 Il 50% delle volte esce in questo modo, 
 e poi uscirà duro. 
 Il 50% segue il percorso morbido, quindi uscirà morbido. 
 Era questa la logica? 
 Buona. 
 Quante persone sono d'accordo con questo? 
 Solido. 
 Quante persone non sono d'accordo? 
 Nessuna astensione. 
 OK. 
 Quindi ecco una previsione. 
 Oh, sì. 
 PUBBLICO: Solo una domanda. 
 Potresti giustificare questa previsione 
 senza parlare di oh, beh, la metà degli elettroni lo erano 
 inizialmente misurato come duro, e metà lo erano inizialmente 
 misurato per essere morbido, semplicemente dicendo, beh, 
 abbiamo una scatola di durezza e poi ci siamo uniti a questi elettroni 
 di nuovo insieme, quindi non ne sappiamo nulla. 

Italian: 
 Quindi è proprio come inviare elettroni bianchi 
 in una scatola di durezza invece di due. 
 ALLAN ADAMS: Sì, è un argomento davvero allettante, 
 non è vero? 
 Quindi vediamo. 
 Vedremo tra pochi minuti 
 se quel tipo di argomento è affidabile o meno. 
 Ma finora ci sono stati forniti due diversi argomenti che portano 
 alla stessa previsione, 50-50. 
 Si? 
 Domanda. 
 PUBBLICO: Gli elettroni interagiscono tra loro? 
 Come quando li porti dove ... 
 ALLAN ADAMS: Sì. 
 Questa è un'ottima domanda. 
 Quindi ecco una domanda, guarda che stai inviando un mucchio di elettroni 
 in questo apparecchio. 
 Ma se prendo ... guarda, ho preso l'802. 
 Prendi due elettroni e metti 
 loro vicini gli uni agli altri, cosa fanno? 
 Pyewww. 
 Destra? 
 Interagiscono tra loro attraverso un potenziale, giusto? 
 Quindi sì, siamo un po 'audaci qui, a lanciare 
 un mucchio di elettroni dentro e dicendo, 
 oh, sono indipendenti. 
 Quindi ne farò uno migliore. 
 Li invierò uno alla volta. 
 Un elettrone attraverso l'apparato. 
 E poi aspetterò sei settimane. 
 [RISATA] 
 Vedete, voi ragazzi ridete, pensate che sia divertente. 

English: 
So it's just like
sending white electrons
into one hardness
box instead of two.
ALLAN ADAMS: Yeah, that's
a really tempting argument,
isn't it?
So let's see.
We're going to see
in a few minutes
whether that kind of an
argument is reliable or not.
But so far we've been given two
different arguments that lead
to the same prediction, 50-50.
Yeah?
Question.
AUDIENCE: Are the electrons
interacting between themselves?
Like when you get
them to where--
ALLAN ADAMS: Yeah.
This is a very good question.
So here's a question look you're
sending a bunch of electrons
into this apparatus.
But if I take--
look, I took 802.
You take two
electrons and you put
them close to each
other, what do they do?
Pyewww.
Right?
They interact with each other
through a potential, right?
So yeah, we're being a
little bold here, throwing
a bunch of electrons
in and saying,
oh, they're independent.
So I'm going to do one better.
I will send them
in one at a time.
One electron through
the apparatus.
And then I will
wait for six weeks.
[LAUGHTER]
See, you guys laugh,
you think that's funny.

Italian: 
 Ma c'è una storia famosa su un ragazzo 
 che ha fatto un esperimento simile con i fotoni, ragazzo francese. 
 E, voglio dire, i francesi sanno cosa stanno facendo. 
 Quindi voleva fare lo stesso esperimento con i fotoni. 
 Ma il problema è se prendi un laser 
 e l'hai brillato nel tuo apparato, 
 ci sono tipo, da 10 a 18 fotoni lì dentro 
 in un dato momento. 
 E i fotoni, chissà cosa stanno facendo tra loro, 
 giusto? 
 Quindi voglio inviare un fotone, ma il problema 
 è molto difficile ottenere un singolo fotone, molto difficile. 
 Quindi quello che ha fatto, non ti sto prendendo in giro, ha preso una barriera opaca, 
 Non ricordo cosa fosse, era una specie di film 
 in cima al vetro, credo fosse una specie di pellicola di catrame d'olio. 
 Barton, ti ricordi cosa ha usato? 
 Quindi prende un film e ha questa proprietà opaca, 
 in modo tale che i fotoni che incidono su di esso vengano assorbiti. 
 Una volta in una luna blu, un fotone riesce 
 per farsi strada. 
 Letteralmente, come una volta ogni due giorni, 
 o un paio d'ore, credo. 

English: 
But there's a famous
story about a guy
who did a similar experiment
with photons, French guy.
And, I mean, the French,
they know what they're doing.
So he wanted to do the same
experiment with photons.
But the problem is
if you take a laser
and you shined it
into your apparatus,
there there are like, 10
to the 18 photons in there
at any given moment.
And the photons, who knows what
they're doing with each other,
right?
So I want to send in one
photon, but the problem
is, it's very hard to get
a single photon, very hard.
So what he did, I kid you not,
he took an opaque barrier,
I don't remember what it
was, it was some sort of film
on top of glass, I think it
was some sort of oil-tar film.
Barton, do you
remember what he used?
So he takes a film, and it
has this opaque property,
such that the photons that are
incident upon it get absorbed.
Once in a blue moon
a photon manages
to make its way through.
Literally, like once
every couple of days,
or a couple of hours, I think.

Italian: 
 Quindi ci vorrà molto tempo 
 per ottenere qualsiasi tipo di statistica. 
 Ma ha questo vantaggio, che una volta ogni due ore 
 o qualunque cosa un fotone si fa strada attraverso. 
 Ciò significa all'interno dell'apparato, se è così 
 ci vuole un pico-secondo per attraversare, trionfare, giusto? 
 Questa è la settimana di cui parlavo. 
 Quindi fa questo esperimento. 
 Ma come puoi vedere, inizi l'esperimento, premi go, 
 e poi aspetti sei mesi. 
 Nota a margine di questo ragazzo, adorava le barche, gli piacevano molto gli yacht. 
 Quindi ha dovuto aspettare sei mesi prima di farlo 
 un bellissimo esperimento e avendo i risultati. 
 Allora cosa ha fatto? 
 È andato a fare un giro del mondo nel suo yacht. 
 Torna, raccoglie i dati e dichiara la vittoria, 
 perché in effetti, ha visto l'effetto che voleva. 
 Quindi non stavo scherzando. 
 Aspettiamo davvero. 
 Quindi accetterò la tua sfida. 
 E un singolo elettrone, gettalo dentro, 
 lasciarlo passare attraverso l'apparato, richiede solo pochi istanti. 
 Aspetta una settimana, invia un altro elettrone. 

English: 
So it's going to
take a long time
to get any sort of statistics.
But he this advantage, that
once every couple of hours
or whatever a photon
makes its way through.
That means inside
the apparatus, if it
takes a pico-second to
cross, triumph, right?
That's the week I
was talking about.
So he does this experiment.
But as you can tell, you start
the experiment, you press go,
and then you wait
for six months.
Side note on this guy, liked
boats, really liked yachts.
So he had six months
to wait before doing
a beautiful experiment
and having the results.
So what did he do?
Went on a world
tour in his yacht.
Comes back, collects the
data, and declares victory,
because indeed, he saw
the effect he wanted.
So I was not kidding.
We really do wait.
So I will take your challenge.
And single electron,
throw it in,
let it go through the
apparatus, takes mere moments.
Wait for a week, send
in another electron.

English: 
No electrons are
interacting with each other.
Just a single electron at a time
going through this apparatus.
Other complaints?
AUDIENCE: More stories?
ALLAN ADAMS: Sorry?
AUDIENCE: More stories?
ALLAN ADAMS: Oh,
you'll get them.
I have a hard time resisting.
So here's a prediction, 50-50.
We now have two
arguments for this.
So again, let's vote
after the second argument.
50-50, how many people?
You sure?
Positive?
How many people don't think so?
Very small dust.
OK.
It's correct.
Yea.
So, good.
I like messing with you guys.
So remember, we're going to
go through a few experiments
first where it's
going to be very
easy to predict the results.
We've got four experiments
like this to do.
And then we'll go on to
the interesting examples.

Italian: 
 Nessun elettrone interagisce tra loro. 
 Solo un singolo elettrone alla volta che attraversa questo apparato. 
 Altre lamentele? 
 PUBBLICO: Altre storie? 
 ALLAN ADAMS: Scusa? 
 PUBBLICO: Altre storie? 
 ALLAN ADAMS: Oh, li avrai. 
 Ho difficoltà a resistere. 
 Quindi ecco una previsione, 50-50. 
 Abbiamo ora due argomenti per questo. 
 Quindi di nuovo, votiamo dopo il secondo argomento. 
 50-50, quante persone? 
 Sei sicuro? 
 Positivo? 
 Quante persone non la pensano così? 
 Polvere molto piccola. 
 OK. 
 È corretto. 
 Sì. 
 Così buono. 
 Mi piace scherzare con voi ragazzi. 
 Quindi ricorda, faremo alcuni esperimenti 
 prima dove sarà molto 
 facile prevedere i risultati. 
 Abbiamo quattro esperimenti come questo da fare. 
 E poi passeremo agli esempi interessanti. 

Italian: 
 Ma dobbiamo esaminarli in modo da sapere cosa succede, 
 quindi possiamo fare un argomento empirico piuttosto che un in 
 argomento principale. 
 Quindi c'è il primo esperimento. 
 Ora voglio eseguire il secondo esperimento. 
 E il secondo esperimento, come il primo, 
 un po 'più forte, un po' peggio. 
 Scusate. 
 Il secondo esperimento, stiamo andando 
 inviare elettroni duri, e noi siamo 
 andando a misurare il colore fuori. 
 Quindi di nuovo, diamo un'occhiata all'apparato. 
 Inviamo elettroni duri. 
 E il nostro apparecchio è una scatola di durezza 
 con un'apertura dura e morbida. 
 E ora misureremo il colore in uscita. 
 Colore, cosa ho fatto? 

English: 
But we need to go through
them so we know what happens,
so we can make an empirical
argument rather than an in
principle argument.
So there's the first experiment.
Now, I want to run
the second experiment.
And the second experiment,
same as the first,
a little bit louder,
a little bit worse.
Sorry.
The second experiment,
we're going
to send in hard
electrons, and we're
going to measure color at out.
So again, let's look
at the apparatus.
We send in hard electrons.
And our apparatus
is hardness box
with a hard and a soft aperture.
And now we're going to measure
the color at the output.
Color, what have I been doing?

Italian: 
 E ora voglio sapere quale frazione esce nera, 
 e quale frazione risulta bianca. 
 Stiamo usando molte scimmie in questo processo. 
 OK, quindi questa non è scienza missilistica. 
 La scienza missilistica non è così complicata. 
 La neuroscienza è molto più difficile. 
 Questa non è neuroscienza. 
 Quindi cerchiamo di capire di cosa si tratta. 
 Predizioni. 
 Quindi, di nuovo, pensa alla tua previsione 
 la tua testa, arriva a una conclusione, alza 
 la tua mano quando hai un'idea. 
 E solo perché non alzi la mano 
 non significa che non ti chiamerò. 
 AUDIENCE: 50-50 in bianco e nero. 
 ALLAN ADAMS: 50-50 bianco e nero. 
 Mi piace. 
 Dimmi perchè. 
 PUBBLICO: È passato attraverso una scatola di durezza, che 
 ha alterato il colore e quindi deve essere [INCOMPRENSIBILE] 
 ALLAN ADAMS: Fantastico. 
 Quindi l'affermazione, la dirò leggermente più lentamente. 

English: 
And now I want to know what
fraction come out black,
and what fraction
come out white.
We're using lots of
monkeys in this process.
OK, so this is not
rocket science.
Rocket science isn't
that complicated.
Neuroscience is much harder.
This is not neuroscience.
So let's figure
out what this is.
Predictions.
So again, think
about your prediction
your head, come to
a conclusion, raise
your hand when you have an idea.
And just because you
don't raise your hand
doesn't mean I
won't call on you.
AUDIENCE: 50-50 black and white.
ALLAN ADAMS: 50-50
black and white.
I like it.
Tell me why.
AUDIENCE: It's gone through
a hardness box, which
scrambled the color, and
therefore has to be [INAUDIBLE]
ALLAN ADAMS: Great.
So the statement, I'm going to
say that slightly more slowly.

Italian: 
 Questo è stato un ottimo argomento. 
 Abbiamo un elettrone duro. 
 Sappiamo che le scatole di durezza sono persistenti. 
 Se invii un elettrone duro, ne esce duro. 
 Quindi ogni incidente di elettroni sul nostro apparato 
 transiterà lungo la traiettoria difficile. 
 Rimbalzerà, rimbalzerà, ma è ancora difficile, 
 perché abbiamo già fatto quell'esperimento. 
 Gli specchi non fanno nulla per la durezza. 
 Quindi inviamo un elettrone duro nella scatola dei colori, 
 e cosa ne esce? 
 Bene, abbiamo fatto anche quell'esperimento. 
 Colore duro, 50-50. 
 Quindi la previsione è 50-50. 
 Questa è la tua previsione. 
 È corretto? 
 Eccezionale. 
 OK, votiamo. 
 Quante persone pensano che sia corretto? 
 Gusto, mi piace. 
 Quante persone pensano che non lo sia? 
 Tutto ok. 
 Sì, è corretto. 
 Terzo esperimento, leggermente più complicato. 
 Ma dobbiamo esaminarli per arrivare alle cose buone, 
 quindi assecondami per un momento. 

English: 
That was an excellent argument.
We have a hard electron.
We know that hardness
boxes are persistent.
If you send a hard electron
in, it comes out hard.
So every electron incident
upon our apparatus
will transit across
the hard trajectory.
It will bounce, it will
bounce, but it is still hard,
because we've already
done that experiment.
The mirrors do nothing
to the hardness.
So we send a hard electron
into the color box,
and what comes out?
Well, we've done
that experiment, too.
Hard into color, 50-50.
So the prediction is 50-50.
This is your prediction.
Is that correct?
Awesome.
OK, let us vote.
How many people think
this is correct?
Gusto, I like it.
How many people think it's not?
All right.
Yay, this is correct.
Third experiment,
slightly more complicated.
But we have to go through
these to get to the good stuff,
so humor me for a moment.

Italian: 
 Terzo, inviamo elettroni bianchi, 
 e quindi misurare il colore sulla porta di uscita. 
 Quindi ora inviamo elettroni bianchi, la stessa bestia. 
 E il nostro apparecchio è una scatola di durezza 
 con un percorso duro e un percorso morbido. 
 Do-do-do, specchio, do-do-do, specchio, scatola, 
 unirsi insieme nel nostro fuori. 
 E ora inviamo quegli elettroni in una scatola colorata. 
 E la nostra scatola dei colori, in bianco e nero. 
 E ora la domanda è quanti ne escono neri, 
 e quanti ne escono bianchi. 
 Ancora una volta, pensa attraverso la logica, segui gli elettroni, 
 inventare una previsione. 
 Alza la mano quando hai una previsione. 

English: 
Third, let's send
in white electrons,
and then measure the
color at the output port.
So now we send in white
electrons, same beast.
And our apparatus
is a hardness box
with a hard path
and a soft path.
Do-do-do, mirror,
do-do-do, mirror, box,
join together into our out.
And now we send those out
electrons into a color box.
And our color box,
black and white.
And now the question is
how many come out black,
and how many come out white.
Again, think through the
logic, follow the electrons,
come up with a prediction.
Raise your hand when
you have a prediction.

English: 
AUDIENCE: Well, earlier
we showed that [INAUDIBLE]
so it'll take those
paths equally--
ALLAN ADAMS: With
equal probability.
Good.
AUDIENCE: Yeah.
And then it'll go back
into the color box.
But earlier when we
did the same thing
without the weird path-changing,
it came out 50-50 still.
So I would say still 50-50.
ALLAN ADAMS: Great.
So let me say that
again, out loud.
And tell me if
this is an accurate
extension of what you said.
I'm just going to
use more words.
But it's, I think,
the same logic.
We have a white electron,
initially white electron.
We send it into a hardness box.
When we send a white
electron into a hardness box,
we know what happens.
50% of the time it comes
out hard, the hard aperture,
50% of the time it comes
out the soft aperture.
Consider those electrons that
came out the hard aperture.
Those electrons that came
out the hard aperture
will then transit
across the system,
preserving their hardness
by virtue of the fact

Italian: 
 PUBBLICO: Beh, prima abbiamo dimostrato che [INCOMPRENSIBILE] 
 quindi prenderà questi percorsi allo stesso modo 
 ALLAN ADAMS: Con uguale probabilità. 
 Buona. 
 PUBBLICO: Sì. 
 E poi tornerà nella casella dei colori. 
 Ma prima, quando abbiamo fatto la stessa cosa 
 senza lo strano cambio di percorso, è uscito ancora 50-50. 
 Quindi direi ancora 50-50. 
 ALLAN ADAMS: Fantastico. 
 Quindi lasciatemelo dire di nuovo, ad alta voce. 
 E dimmi se questo è accurato 
 estensione di quanto hai detto. 
 Userò solo più parole. 
 Ma è, credo, la stessa logica. 
 Abbiamo un elettrone bianco, inizialmente un elettrone bianco. 
 Lo inviamo in una scatola di durezza. 
 Quando inviamo un elettrone bianco in una scatola di durezza, 
 sappiamo cosa succede. 
 Il 50% delle volte esce duro, l'apertura dura, 
 Il 50% delle volte esce il diaframma morbido. 
 Considera quegli elettroni che sono usciti dalla dura apertura. 
 Quegli elettroni che sono usciti dalla dura apertura 
 passerà quindi attraverso il sistema, 
 preservandone la durezza in virtù del fatto 

Italian: 
 che questi specchi conservino la durezza e finiscano 
 in una scatola dei colori. 
 Quando finiscono alla scatola dei colori, quando 
 quell'elettrone, il singolo elettrone nel sistema 
 finisce in questa scatola dei colori, poi lo sappiamo 
 che un elettrone duro entra in una scatola dei colori 
 esce nero o bianco il 50% delle volte. 
 Abbiamo fatto anche quell'esperimento. 
 Quindi per quel 50% che è uscito duro, otteniamo il 50/50. 
 Ora considera il restante 50%. 
 L'altra metà del tempo, il singolo elettrone nel sistema 
 uscirà il diaframma morbido. 
 Procederà quindi lungo la traiettoria morbida, rimbalzerà, 
 rimbalzare, non cambiando la sua durezza, 
 ed è quindi un incidente elettronico morbido sulla scatola dei colori. 
 Ma abbiamo anche fatto quell'esperimento, 
 e otteniamo 50-50, in bianco e nero. 
 Quindi quegli elettroni che sono usciti duramente ne escono 50-50, 
 e quegli elettroni che escono morbidi escono 50/50. 
 E la logica porta quindi a 50-50, due volte, 50-50. 
 Era un'affermazione accurata? 
 Buona. 
 È un'estensione abbastanza ragionevole. 
 OK, votiamo. 
 Quante persone sono d'accordo con questo? 
 OK, e quante persone non sono d'accordo? 
 Sì, ok. 

English: 
that these mirrors preserve
hardness, and end up
at a color box.
When they end at
the color box, when
that electron, the single
electron in the system
ends at this color
box, then we know
that a hard electron
entering a color box
comes out black or
white 50% of the time.
We've done that experiment, too.
So for those 50% that came
out hard, we get 50/50.
Now consider the other 50%.
The other half of the time, the
single electron in the system
will come out the soft aperture.
It will then proceed along
the soft trajectory, bounce,
bounce, not changing
its hardness,
and is then a soft electron
incident on the color box.
But we've also done
that experiment,
and we get 50-50
out, black and white.
So those electrons that came
out hard come out 50-50,
and those electrons that
come out soft come out 50/50.
And the logic then leads
to 50-50, twice, 50-50.
Was that an accurate statement?
Good.
It's a pretty
reasonable extension.
OK, let's vote.
How many people
agree with this one?
OK, and how many
people disagree?
Yeah, OK.

Italian: 
 Quindi la stragrande maggioranza è d'accordo. 
 E la risposta è no, questo è sbagliato. 
 In effetti, tutti questi, il 100% esce bianco e lo 0 esce nero. 
 Mai e poi mai un elettrone esce dall'apertura nera. 
 Vorrei citare quello che è solo uno studente 
 detto, perché in realtà è la riga successiva nei miei appunti, che 
 cosa diavolo sta succedendo? 
 Quindi passiamo alla serie di esperimenti successivi 
 per anticipare cosa sta succedendo qui. 
 Quindi qualcosa di molto strano, diciamo 
 tutti d'accordo, è appena successo qualcosa di molto strano. 
 Abbiamo inviato un singolo elettrone. 
 E quel singolo elettrone esce dalla scatola della durezza, 

English: 
So vast majority agree.
And the answer is
no, this is wrong.
In fact, all of these, 100% come
out white and 0 come out black.
Never ever does an electron
come out the black aperture.
I would like to quote
what a student just
said, because it's actually the
next line in my notes, which
is what the hell is going on?
So let's the series of
follow up experiments
to tease out what's
going on here.
So something very
strange, let's just
all agree, something very
strange just happened.
We sent a single electron in.
And that single electron
comes out the hardness box,

Italian: 
 beh, o è uscito il diaframma duro 
 o l'apertura morbida. 
 E se è venuto fuori il duro, sappiamo cosa succede, 
 se è uscito il morbido, sappiamo cosa succede. 
 E non è 50-50. 
 Quindi dobbiamo migliorare la situazione. 
 Aspetta un secondo. 
 Aspetta un secondo. 
 Bene, ok, vai avanti. 
 AUDIENCE: Sì, è solo una domanda sull'installazione. 
 Quindi con la seconda scatola di durezza, siamo noi 
 raccogliendo sia le uscite soft che hard? 
 ALLAN ADAMS: La seconda, intendi la prima scatola di durezza? 
 PUBBLICO: Quello ... stiamo ottenendo ... no, il ... 
 ALLAN ADAMS: Quale, scusa? 
 Questo ragazzo? 
 Oh, quello è uno specchio, non una scatola di durezza. 
 Oh, grazie per avermelo chiesto. 
 Si scusa. 
 Vorrei avere una notazione migliore per questo, ma non lo faccio. 
 C'è un classico ... beh, non lo approfondirò. 
 Ricorda quella cosa in cui non posso fermarmi 
 dal raccontare storie? 
 Quindi tutto questo fa, è solo un set di specchi. 

English: 
well, it either came
out the hard aperture
or the soft aperture.
And if it came out the
hard, we know what happens,
if it came out the soft,
we know what happens.
And it's not 50-50.
So we need to improve
the situation.
Hold on a sec.
Hold on one sec.
Well, OK, go ahead.
AUDIENCE: Yeah, it's just
a question about the setup.
So with the second
hardness box, are we
collecting both the
soft and hard outputs?
ALLAN ADAMS: The second, you
mean the first hardness box?
AUDIENCE: The one-- are
we getting-- no, the--
ALLAN ADAMS: Which one, sorry?
This guy?
Oh, that's a mirror,
not a hardness box.
Oh, thanks for asking.
Yeah, sorry.
I wish I had a better notation
for this, but I don't.
There's a classic-- well,
I'm not going to go into it.
Remember that thing
where I can't stop myself
from telling stories?
So all this does, it's
just a set of mirrors.

Italian: 
 È un set di specchi fantasiosi. 
 E tutto ciò che fa è che arrivi un elettrone 
 in questo modo o un elettrone che viene da questa parte, ed entrambi 
 essere mandato nella stessa direzione. 
 È come un falegname, giusto? 
 È come un incrocio. 
 È tutto qui. 
 Quindi, se vuoi, immagina che la scatola sia una scatola, 
 e tu prendi, non lo so, professor Zwiebach, 
 e lo metti dentro. 
 E ogni volta che un elettrone sale in questo modo, 
 lo butta via in quel modo e ogni volta 
 viene in questo modo, lo butta fuori in quel modo. 
 E sarebbe davvero contento di te per averlo messo in una scatola, 
 ma farebbe bene il lavoro. 
 Si. 
 PUBBLICO: E questo funziona anche se vai un elettrone alla volta? 
 ALLAN ADAMS: Funziona se vai un elettrone alla volta, 
 funziona se vai con 14 elettroni alla volta, funziona. 
 Funziona in modo affidabile. 
 Si. 
 PUBBLICO: Solo, forse [INCOMPRENSIBILE] 
 ma qual è la differenza tra questo esperimento 
 e quello? 
 ALLAN ADAMS: Sì, lo so. 
 Destra? 
 Destra? 
 Quindi la domanda era: qual è la differenza 
 tra questo esperimento e l'ultimo. 
 Sì, bella domanda. 
 Quindi dovremo rispondere a questo. 
 Si. 
 PUBBLICO: Beh, stai mescolando di nuovo la durezza. 
 Quindi è come se non lo stessi misurando affatto, giusto? 

English: 
It's a set of fancy mirrors.
And all it does is it
takes an electron coming
this way or an electron coming
this way, and both of them
get sent out in
the same direction.
It's like a beam joiner, right?
It's like a y junction.
That's all it is.
So if you will, imagine
the box is a box,
and you take, I don't
know, Professor Zwiebach,
and you put him inside.
And every time an electron
comes up this way,
he throws it out that
way, and every time
it comes in this way, he
throws it out that way.
And he'd be really ticked at
you for putting him in a box,
but he'd do the job well.
Yeah.
AUDIENCE: And this also works if
you go one electron at a time?
ALLAN ADAMS: This works if
you go one electron at a time,
this works if you go 14
electrons at a time, it works.
It works reliably.
Yeah.
AUDIENCE: Just,
maybe [INAUDIBLE]
but what's the difference
between this experiment
and that one?
ALLAN ADAMS: Yeah, I know.
Right?
Right?
So the question was,
what's the difference
between this experiment
and the last one.
Yeah, good question.
So we're going to
have to answer that.
Yeah.
AUDIENCE: Well, you're
mixing again the hardness.
So it's like as you weren't
measuring it at all, right?

English: 
ALLAN ADAMS: Apparently it's
a lot we weren't measuring it,
right?
Because we send in the white
electron, and at the end
we get out that
it's still white.
So somehow this is like
not doing anything.
But how does that work?
So that's an
excellent observation.
And I'm going to build you now
a couple of experiments that
tease out what's going on.
And you're not going
to like the answer.
Yeah.
AUDIENCE: How were
the white electrons
generated in this experiment?
ALLAN ADAMS: The
white electrons were
generated in the following way.
I take a random
source of electrons,
I rub a cat against a balloon
and I charge up the balloon.
And so I take those
random electrons,
and I send them
into a color box.
And we have previously
observed that if you
take random electrons and
throw them into a color box
and pull out the electrons that
come out the white aperture,
if you then send
them into a color box
again, they're still white.
So that's how I've
generated them.
I could have done it by
rubbing the cat against glass,
or rubbing it against me,
right, just stroke the cat.
Any randomly selected
set of electrons
sent into a color box,
and then from which
you take the white electrons.

Italian: 
 ALLAN ADAMS: Apparentemente è molto che non lo stavamo misurando, 
 giusto? 
 Perché inviamo l'elettrone bianco e alla fine 
 scopriamo che è ancora bianco. 
 Quindi in qualche modo è come non fare nulla. 
 Ma come funziona? 
 Quindi è un'ottima osservazione. 
 E ora ti costruirò un paio di esperimenti su questo 
 stuzzicare cosa sta succedendo. 
 E non ti piacerà la risposta. 
 Si. 
 PUBBLICO: Come erano gli elettroni bianchi 
 generato in questo esperimento? 
 ALLAN ADAMS: Gli elettroni bianchi erano 
 generato nel modo seguente. 
 Prendo una fonte casuale di elettroni, 
 Strofino un gatto contro un palloncino e lo carico. 
 E quindi prendo quegli elettroni casuali, 
 e li mando in una scatola dei colori. 
 E abbiamo già osservato che se tu 
 prendi elettroni casuali e gettali in una scatola colorata 
 e tira fuori gli elettroni che escono dall'apertura bianca, 
 se poi li mandi in una scatola dei colori 
 di nuovo, sono ancora bianchi. 
 Quindi è così che li ho generati. 
 Avrei potuto farlo strofinando il gatto contro il vetro, 
 o strofinandolo contro di me, giusto, basta accarezzare il gatto. 
 Qualsiasi insieme di elettroni selezionato casualmente 
 inviato in una scatola dei colori, e poi da cui 
 prendi gli elettroni bianchi. 

English: 
AUDIENCE: So how is it different
from the experiment up there?
ALLAN ADAMS: Yeah.
Uh-huh.
Exactly.
Yeah.
AUDIENCE: Is the difference
that you never actually know
whether the electron's
hard or soft?
ALLAN ADAMS: That's a
really good question.
So here's something I'm
going to be very careful not
to say in this class
to the degree possible.
I'm not going to use
the word to know.
AUDIENCE: Well, to
measure. [INAUDIBLE]
ALLAN ADAMS: Good.
Measure is a very
slippery word, too.
I've used it here
because I couldn't really
get away with not using it.
But we'll talk about
that in some detail
later on in the course.
For the moment, I
want to emphasize
that it's tempting but dangerous
at this point to talk about
whether you know or don't
know, or whether someone knows
or doesn't know, for
example, the monkey
inside knows or doesn't know.
So let's try to
avoid that, and focus
on just operational questions of
what are the things that go in,
what are the things that
come out, and with what
probabilities.
And the reason
that's so useful is
that it's something
that you can just do.
There's no ambiguity
about whether you've
caught a white electron
in a particular spot.
Now in particular,
the reason these boxes

Italian: 
 PUBBLICO: Allora in che modo è diverso dall'esperimento lassù? 
 ALLAN ADAMS: Sì. 
 Uh Huh. 
 Esattamente. 
 Si. 
 PUBBLICO: È la differenza che non sai mai veramente 
 se l'elettrone è duro o morbido? 
 ALLAN ADAMS: Questa è davvero una bella domanda. 
 Quindi ecco qualcosa a cui non starò molto attento 
 dire in questa classe nella misura possibile. 
 Non userò la parola per sapere. 
 PUBBLICO: Beh, su misura. [INCOMPRENSIBILE] 
 ALLAN ADAMS: Bene. 
 Misura è anche una parola molto sfuggente. 
 L'ho usato qui perché non potevo davvero 
 farla franca senza usarlo. 
 Ma ne parleremo in dettaglio 
 più avanti nel corso. 
 Per il momento, voglio sottolineare 
 di cui parlare a questo punto è allettante ma pericoloso 
 se lo sai o non lo sai, o se qualcuno lo sa 
 o non conosce, per esempio, la scimmia 
 dentro sa o non sa. 
 Quindi cerchiamo di evitarlo e concentriamoci 
 solo su questioni operative di quali sono le cose che entrano in gioco, 
 quali sono le cose che vengono fuori e con cosa 
 probabilità. 
 E il motivo per cui è così utile è 
 che è qualcosa che puoi semplicemente fare. 
 Non c'è ambiguità sul fatto che tu abbia 
 ha catturato un elettrone bianco in un punto particolare. 
 Ora in particolare, il motivo di queste scatole 

English: 
are such a powerful tool is that
you don't measure the electron,
you measure the position
of the electron.
You get hit by the
electron or you don't.
And by using these boxes we
can infer from their position
the color or the hardness.
And that's the reason
these boxes are so useful.
So we're inferring from
the position, which
is easy to measure,
you get beaned
or you don't, we're
inferring the property
that we're interested in.
It's a really good
question, though.
Keep it in the
back of your mind.
And we'll talk about it
on and off for the rest
of the semester.
Yeah.
AUDIENCE: So what happens
if you have this setup,
and you just take away
the bottom right mirror?
ALLAN ADAMS: Perfect question.
This leads me into
the next experiment.
So here's the modification.
But thank you, that's
a great question.
Here's the modification
of this experiment.
So let's rig up a
small-- hold on,
I want to go through the
next series of experiments,
and then I'll come
back to questions.
And these are great questions.
So I want to rig up a small
movable wall, a small movable
barrier.
And here's what this
movable barrier will do.

Italian: 
 sono uno strumento così potente è che non misuri l'elettrone, 
 misuri la posizione dell'elettrone. 
 Vieni colpito dall'elettrone o no. 
 E usando queste caselle possiamo dedurre dalla loro posizione 
 il colore o la durezza. 
 Ed è per questo che queste scatole sono così utili. 
 Quindi deduciamo dalla posizione, quale 
 è facile da misurare, si ottiene fagioli 
 oppure no, stiamo deducendo la proprietà 
 che ci interessa. 
 È davvero una buona domanda, però. 
 Tienilo nella parte posteriore della tua mente. 
 E ne parleremo a fasi alterne per il resto 
 del semestre. 
 Si. 
 AUDIENCE: Quindi cosa succede se hai questa configurazione, 
 e ti porti via lo specchietto in basso a destra? 
 ALLAN ADAMS: Domanda perfetta. 
 Questo mi porta al prossimo esperimento. 
 Quindi ecco la modifica. 
 Ma grazie, è un'ottima domanda. 
 Ecco la modifica di questo esperimento. 
 Quindi prepariamo un piccolo ... aspetta, 
 Voglio passare alla prossima serie di esperimenti, 
 e poi tornerò alle domande. 
 E queste sono grandi domande. 
 Quindi voglio montare un piccolo muro mobile, un piccolo mobile 
 barriera. 
 Ed ecco cosa farà questa barriera mobile. 

Italian: 
 Se inserisco la barriera, questo sarebbe nel percorso morbido, 
 quando metto la barriera nel sentiero morbido, 
 assorbe tutti gli elettroni incidenti su di esso 
 e impedisce loro di procedere. 
 Quindi metti una barriera qui, metti una barriera nel sentiero morbido, 
 nessun elettrone continua. 
 Un incidente di elettroni non può continuare. 
 Quando dico che la barriera è fuori, cosa intendo 
 non è d'intralcio. 
 L'ho spostato di mezzo. 
 Freddo? 
 Quindi voglio eseguire lo stesso esperimento. 
 E voglio eseguire questo esperimento usando le barriere 
 per capire come gli elettroni transitano attraverso il nostro apparato. 
 Quindi sperimenta quattro. 
 Mandiamo di nuovo un elettrone bianco. 
 Voglio fare lo stesso esperimento che abbiamo appena fatto. 

English: 
If I put the barrier in, so
this would be in the soft path,
when I put the barrier
in the soft path,
it absorbs all electrons
incident upon it
and impedes them
from proceeding.
So you put a barrier in here,
put a barrier in the soft path,
no electrons continue through.
An electron incident
cannot continue through.
When I say that the
barrier is out, what I mean
is it's not in the way.
I've moved it out of the way.
Cool?
So I want to run
the same experiment.
And I want to run this
experiment using the barriers
to tease out how the electrons
transit through our apparatus.
So experiment four.
Let's send in a
white electron again.
I want to do the same
experiment we just did.

Italian: 
 E il colore è spento, ma ora con il muro nel sentiero morbido. 
 Parete in morbido. 
 Quindi questo è questo esperimento. 
 Quindi inviamo elettroni bianchi e in uscita 
 misuriamo il colore come prima. 
 E la domanda è quale frazione esce nera, 
 e quale frazione risulta bianca. 
 Quindi di nuovo, tutti ci pensano per un secondo. 
 Prenditi solo un secondo. 
 E questo è un po 'subdolo. 
 Quindi sentiti libero di discuterne con la persona seduta accanto a te. 
 [CHATTER] 

English: 
And color at out, but now with
the wall in the soft path.
Wall in soft.
So that's this experiment.
So we send in white
electrons, and at the output
we measure the color as before.
And the question is what
fraction come out black,
and what fraction
come out white.
So again, everyone think
through it for a second.
Just take a second.
And this one's a little sneaky.
So feel free to discuss it with
the person sitting next to you.
[CHATTER]

English: 
ALLAN ADAMS: All right.
All right, now that everyone
has had a quick second
to think through
this one, let me just
talk through what I'd
expect from the point
of these experiments.
And then we'll talk about
whether this is reasonable.
So the first thing I
expect is that, look,
if I send in a white
electron and I put it
into a hardness pass, I know
that 50% of the time it goes
out hard, and 50% of the
time it goes out soft.
If it goes out
the soft aperture,
it's going to get eaten
by the barrier, right?
It's going to get
eaten by the barrier.
So first thing I predict
is that the output
should be down by 50%.
However, here's an
important bit of physics.
And this comes to
the idea of locality.
I didn't tell you
this, but these
armlinks in the experiment I
did, 3,000 kilometers long.
3,000 kilometers long.
That's too minor.
10 million kilometers long.

Italian: 
 ALLAN ADAMS: Va bene. 
 Va bene, ora che tutti hanno avuto un secondo veloce 
 per riflettere su questo, lasciami solo 
 parlare di quello che mi sarei aspettato dal punto 
 di questi esperimenti. 
 E poi parleremo se questo è ragionevole. 
 Quindi la prima cosa che mi aspetto è che, guarda, 
 se mando un elettrone bianco e lo metto 
 in un passaggio di durezza, so che il 50% delle volte passa 
 duro e il 50% delle volte si spegne morbido. 
 Se si spegne l'apertura morbida, 
 verrà mangiato dalla barriera, giusto? 
 Verrà mangiato dalla barriera. 
 Quindi la prima cosa che prevedo è che l'output 
 dovrebbe diminuire del 50%. 
 Tuttavia, ecco una parte importante della fisica. 
 E questo nasce dall'idea di località. 
 Non ti ho detto questo, ma questi 
 bracciali nell'esperimento che ho fatto, lunghi 3.000 chilometri. 
 3.000 chilometri di lunghezza. 
 È troppo minore. 
 Lungo 10 milioni di chilometri. 

English: 
Really long.
Very long.
Now, imagine an
electron that enters
this, an initially
white electron.
If we had the barriers out,
if the barrier was out,
what do we get?
100% white, right?
We just did this
experiment, to our surprise.
So if we did this, we get 100%.
And that means an
electron, any electron,
going along the soft
path comes out white.
Any electron going along the
hard path goes out white.
They all come out white.
So now, imagine I do this.
Imagine we put a barrier in
here 2 million miles away
from this path.
How does a hard
electron along this path
know that I put
the barrier there?
And I'm going to make it
even more sneaky for you.
I'm going to insert the
barrier along the path
after I launched the
electron into the apparatus.
And when I send in the electron,
I will not know at that moment,
nor will the electron
know, because, you
know, they're not very
smart, whether the barrier is
in place.

Italian: 
 Davvero lungo. 
 Molto lungo. 
 Ora, immagina un elettrone che entra 
 questo, un elettrone inizialmente bianco. 
 Se avessimo le barriere fuori, se la barriera fosse fuori, 
 cosa otteniamo? 
 100% bianco, giusto? 
 Abbiamo appena fatto questo esperimento, con nostra sorpresa. 
 Quindi, se lo facciamo, otteniamo il 100%. 
 E questo significa un elettrone, qualsiasi elettrone, 
 percorrendo il sentiero morbido esce bianco. 
 Qualsiasi elettrone che percorre il percorso duro diventa bianco. 
 Vengono tutti bianchi. 
 Quindi ora, immagina che lo faccia. 
 Immagina di mettere una barriera qui a 2 milioni di miglia di distanza 
 da questo percorso. 
 Come fa un elettrone duro lungo questo percorso 
 sai che ci ho messo la barriera? 
 E lo renderò ancora più subdolo per te. 
 Inserisco la barriera lungo il percorso 
 dopo aver lanciato l'elettrone nell'apparato. 
 E quando invio l'elettrone, non lo saprò in quel momento, 
 né l'elettrone lo saprà, perché tu 
 sai, non sono molto intelligenti, se la barriera lo è 
 a posto. 

English: 
And this is going to be millions
of miles away from this guy.
So an electron out
here can't know.
It hasn't been there.
It just hasn't been there.
It can't know.
But we know that when
we ran this apparatus
without the barrier in there,
they came out 100% white.
But it can't possibly know
whether the barrier's in
there or not, right?
It's over here.
So what this tells us is that
we should expect the output
to be down by 50%.
But all the electrons
that do make
it through must come
out white, because they
didn't know that there
was a barrier there.
They didn't go along that path.
Yeah.
AUDIENCE: Not trying
to be wise, but why
are you using the word know?
ALLAN ADAMS: Oh,
sorry, thank you.
Thank you, thank you, thank you,
that was a slip of the tongue.
I was making fun
of the electron.
So in that particular
case, I was not
referring to my
or your knowledge.
I was referring
to the electron's
tragically
impoverished knowledge.

Italian: 
 E questo sarà a milioni di miglia di distanza da questo ragazzo. 
 Quindi un elettrone qui fuori non può saperlo. 
 Non è stato lì. 
 Semplicemente non è stato lì. 
 Non può sapere. 
 Ma lo sappiamo quando abbiamo gestito questo apparato 
 senza la barriera lì dentro, sono usciti bianchi al 100%. 
 Ma non può sapere se la barriera è dentro 
 lì o no, giusto? 
 È finita qui. 
 Quindi ciò che questo ci dice è che dovremmo aspettarci l'output 
 scendere del 50%. 
 Ma tutti gli elettroni che producono 
 deve uscire bianco, perché loro 
 non sapevo che ci fosse una barriera lì. 
 Non hanno seguito quel percorso. 
 Si. 
 PUBBLICO: Non sto cercando di essere saggio, ma perché 
 stai usando la parola sapere? 
 ALLAN ADAMS: Oh, scusa, grazie. 
 Grazie, grazie, grazie, è stato un lapsus. 
 Stavo prendendo in giro l'elettrone. 
 Quindi in quel caso particolare, non lo ero 
 riferendosi alla mia o alla tua conoscenza. 
 Mi riferivo agli elettroni 
 conoscenza tragicamente impoverita. 

Italian: 
 Si. 
 PUBBLICO: Ma se escono uno alla volta bianchi, 
 allora non lo sapremmo allora con certezza 
 che quell'elettrone è sia duro che bianco, 
 che è come una violazione? 
 ALLAN ADAMS: Bene, ecco la cosa più preoccupante. 
 Immagina che non sia risultato bianco al 100%. 
 Allora l'elettrone avrebbe dimostrato di no 
 percorrere il sentiero morbido. 
 Sarebbe stato dimostrato che avrebbe attraversato il difficile sentiero, 
 perché questo è l'unico percorso disponibile. 
 Eppure, avrebbe ancora saputo che milioni di miglia 
 di distanza, c'è una barriera su un percorso che non ha preso. 
 Allora quale ti turba di più? 
 E personalmente, trovo questo il meno sconvolgente dei due. 
 Quindi la previsione è che la nostra produzione dovrebbe diminuire del 50%, 
 perché la metà di loro viene mangiata. 
 Ma dovrebbero essere tutti bianchi 
 perché quelli che non sono stati mangiati 
 non posso sapere che c'era una barriera qui, 
 a milioni di miglia di distanza. 
 Quindi eseguiamo questo esperimento. 
 Ed ecco il risultato sperimentale. 
 In effetti, il risultato sperimentale è sì, l'output 

English: 
Yeah.
AUDIENCE: But if they come
out one at a time white,
then wouldn't we know
then with certainty
that that electron is
both hard and white,
which is like a violation?
ALLAN ADAMS: Well, here's
the more troubling thing.
Imagine it didn't
come out 100% white.
Then the electron would
have demonstrably not
go along the soft path.
It would have demonstrably
gone through the hard path,
because that's the only
path available to it.
And yet, it would still have
known that millions of miles
away, there's a barrier
on a path it didn't take.
So which one's more
upsetting to you?
And personally, I find this one
the less upsetting of the two.
So the prediction is our
output should down by 50%,
because a half of
them get eaten.
But they should
all come out white,
because those that
didn't get eaten
can't possibly know that
there was a barrier here,
millions of miles away.
So we run this experiment.
And here's the
experimental result.
In fact, the experimental
result is yes, the output

English: 
is down by 50%.
But no, not 100%
white, 50% white.
50% white.
The barrier, if we put the
barrier in the hardness path.
If we put the barrier
in the hardness path,
still down by 50%, and
it's at odds, 50-50.
How could the electron know?
I'm making fun of it.
Yeah.
AUDIENCE: So I
guess my question is
before we ask how it
knows that there's
a block in one of the paths,
how does it know, before,
over there, that there were
two paths, and combine again?
ALLAN ADAMS: Excellent.
Exactly.
So actually, this
problem was there already
in the experiment we did.
All we've done here
is tease out something
that was existing in the
experiment, something
that was disturbing.
The presence of those
mirrors, and the option
of taking two paths,
somehow changed
the way the electron behaved.
How is that possible?
And here, we're seeing
that very sharply.
Thank you for that
excellent observation.
Yeah.

Italian: 
 è in calo del 50%. 
 Ma no, non 100% bianco, 50% bianco. 
 50% bianco. 
 La barriera, se mettiamo la barriera nel percorso della durezza. 
 Se mettiamo la barriera nel percorso della durezza, 
 ancora in calo del 50%, ed è in contrasto, 50-50. 
 Come potrebbe saperlo l'elettrone? 
 Lo sto prendendo in giro. 
 Si. 
 PUBBLICO: Quindi immagino che la mia domanda sia 
 prima di chiederci come fa a sapere che c'è 
 un blocco in uno dei sentieri, come fa a sapere, prima, 
 laggiù, che c'erano due percorsi e si ricongiungono? 
 ALLAN ADAMS: Eccellente. 
 Esattamente. 
 Quindi, in realtà, questo problema esisteva già 
 nell'esperimento che abbiamo fatto. 
 Tutto quello che abbiamo fatto qui è tirare fuori qualcosa 
 che esisteva nell'esperimento, qualcosa 
 era inquietante. 
 La presenza di quegli specchi e l'opzione 
 di prendere due strade, in qualche modo cambiate 
 il modo in cui si è comportato l'elettrone. 
 Come è possibile? 
 E qui, lo stiamo vedendo molto chiaramente. 
 Grazie per questa eccellente osservazione. 
 Si. 

English: 
AUDIENCE: What if you
replaced the two mirrors
with color boxes, so that
both color boxes [INAUDIBLE]
ALLAN ADAMS: Yeah.
So the question is basically,
let's take this experiment,
and let's make it even more
intricate by, for example,
replacing these
mirrors by color boxes.
So here's the thing
I want to emphasize.
I strongly encourage you to
think through that example.
And in particular, think through
that example, come to my office
hours, and ask me about it.
So that's going to be setting
a different experiment.
And different
experiments are going
to have different results.
So we're going to have to
deal with that on a case
by case basis.
It's an interesting
example, but it's
going to take us a bit afar
from where we are right now.
But after we get to the
punchline from this,
come to my office hours and
ask me exactly that question.
Yeah.
AUDIENCE: So we had a color
box, we put in white electrons
and we got 50-50, like random.
How do you know the boxes work?
ALLAN ADAMS: How do I
know the boxes work?
These are the same boxes
we used from the beginning.
We tested them over and over.

Italian: 
 PUBBLICO: E se sostituissi i due specchietti 
 con le caselle dei colori, in modo che entrambe le caselle dei colori [INCOMPRENSIBILE] 
 ALLAN ADAMS: Sì. 
 Quindi la domanda è fondamentalmente, prendiamo questo esperimento, 
 e rendiamolo ancora più intricato, ad esempio, 
 sostituendo questi specchi con scatole colorate. 
 Quindi ecco la cosa che voglio sottolineare. 
 Ti incoraggio vivamente a riflettere su questo esempio. 
 E in particolare, pensa a quell'esempio, vieni nel mio ufficio 
 ore e chiedimi a riguardo. 
 Quindi sarà l'impostazione di un esperimento diverso. 
 E stanno andando diversi esperimenti 
 per avere risultati diversi. 
 Quindi dovremo occuparcene in un caso 
 per caso. 
 È un esempio interessante, ma lo è 
 ci porterà un po 'più lontano da dove siamo adesso. 
 Ma dopo che siamo arrivati ​​alla battuta finale da questo, 
 vieni al mio orario d'ufficio e fammi esattamente questa domanda. 
 Si. 
 PUBBLICO: Quindi avevamo una scatola dei colori, abbiamo inserito elettroni bianchi 
 e abbiamo ottenuto 50-50, come casuale. 
 Come fai a sapere che funzionano le scatole? 
 ALLAN ADAMS: Come faccio a sapere che funzionano le scatole? 
 Queste sono le stesse scatole che abbiamo usato dall'inizio. 
 Li abbiamo testati più e più volte. 

English: 
AUDIENCE: How did you first
check that it was working?
[INAUDIBLE]
ALLAN ADAMS: How
to say-- there's
no other way to build a box
that does the properties that we
want, which is that you send
in color and it comes out color
again, and the mirrors
behave this way.
Any box that does those
first set of things, which
is what I will call a
color box, does this, too.
There's no other way to do it.
I don't mean just because
like, no one's tested--
AUDIENCE: Because you
can't actually check it,
you can't actually [INAUDIBLE]
you know which one is white.
ALLAN ADAMS: Oh, sure, you can.
You take the electron that
came out of the color box.
That's what we mean
by saying it's white.
AUDIENCE: [INAUDIBLE]
ALLAN ADAMS: But
that's what it means
to say the electron is white.
It's like, how do you know
that my name is Allan?
You say, Allan, and I go, what?
Right?
But you're like, look that's
not a test of whether I'm Allan.
It's like, well,
what is the test?
That's how you test.
What's your name?
I'm Allan.
Oh, great, that's your name.
So that's what I mean by white.
Now you might quibble
that that's a stupid thing
to call an electron.
And I grant you that.
But it is nonetheless a property
that I can empirically engage.
OK, so I've been told
that I never ask questions
from the people on the right.
Yeah.
AUDIENCE: Is it important
whether the experimenter

Italian: 
 PUBBLICO: Come hai controllato prima che funzionasse? 
 [INCOMPRENSIBILE] 
 ALLAN ADAMS: Come dire ... c'è 
 nessun altro modo per costruire una scatola che fa le proprietà che noi 
 voglio, che è che invii a colori e ne esce il colore 
 di nuovo, e gli specchi si comportano in questo modo. 
 Qualsiasi scatola che fa la prima serie di cose, che 
 è quello che chiamerò una scatola dei colori, fa anche questo. 
 Non c'è altro modo per farlo. 
 Non intendo solo perché nessuno è stato testato ... 
 PUBBLICO: Perché non puoi effettivamente controllarlo, 
 in realtà non puoi [INCOMPRENSIBILE] sapere quale è bianco. 
 ALLAN ADAMS: Oh, certo che puoi. 
 Prendi l'elettrone che è uscito dalla scatola dei colori. 
 Questo è ciò che intendiamo dicendo che è bianco. 
 AUDIENCE: [INCOMPRENSIBILE] 
 ALLAN ADAMS: Ma questo è ciò che significa 
 per dire che l'elettrone è bianco. 
 È come, come fai a sapere che il mio nome è Allan? 
 Tu dici, Allan, e io vado, cosa? 
 Destra? 
 Ma tu sei tipo, guarda, non è un test per vedere se sono Allan. 
 È come, beh, qual è il test? 
 È così che fai il test. 
 Come ti chiami? 
 Sono Allan. 
 Oh, fantastico, questo è il tuo nome. 
 Quindi questo è ciò che intendo per bianco. 
 Ora potresti cavillare sul fatto che è una cosa stupida 
 chiamare un elettrone. 
 E te lo garantisco. 
 Ma è comunque una proprietà che posso impegnarmi empiricamente. 
 OK, quindi mi è stato detto che non faccio mai domande 
 dalle persone a destra. 
 Si. 
 PUBBLICO: È importante che lo sperimentatore 

Italian: 
 sa se il muro c'è o no? 
 ALLAN ADAMS: No. 
 Questo esperimento è stato fatto di nuovo da alcuni ragazzi francesi. 
 I francesi, guarda, amico. 
 Quindi c'è questo ragazzo, Alain Aspect, ahh, 
 grande sperimentatore, grande fisico. 
 E ha fatto molti bellissimi esperimenti 
 esattamente su questo argomento. 
 E mandami un'e-mail e posterò alcuni documenti di esempio 
 e le sue recensioni - ed è un grande scrittore - sulla pagina web. 
 Quindi mandami un'e-mail per ricordarmelo. 
 OK, quindi siamo poco puntuali, quindi lasciami andare avanti. 
 Quindi quello che voglio fare ora è che voglio 
 prendere la lezione di questo esperimento e l'osservazione 
 che è stato fatto un minuto fa, che in effetti era lo stesso problema 
 presente quando abbiamo eseguito questo esperimento e siamo andati al 100%. 
 Avremmo dovuto già essere fuori di testa. 
 E voglio riflettere su ciò che ci sta dicendo 
 sull'elettrone, il singolo elettrone, 
 mentre attraversa l'apparato. 
 Il fatto è che a questo punto siamo davvero nei guai. 
 Ed ecco il motivo. 

English: 
knows if the wall
is there or not?
ALLAN ADAMS: No.
This experiment has been done
again by some French guys.
The French, look, dude.
So there's this guy,
Alain Aspect, ahh,
great experimentalist,
great physicist.
And he's done lots of
beautiful experiments
on exactly this topic.
And send me an email, and
I'll post some example papers
and reviews by him-- and he's a
great writer-- on the web page.
So just send me an email
to remind me of that.
OK, so we're lowish on
time, so let me move on.
So what I want to
do now is I want
to take the lesson of this
experiment and the observation
that was made a minute ago, that
in fact the same problem was
present when we ran this
experiment and go 100%.
We should have been
freaked out already.
And I want to think through
what that's telling us
about the electron,
the single electron,
as it transits the apparatus.
The thing is, at this point
we're in real trouble.
And here's the reason.

Italian: 
 Considera un singolo elettrone all'interno dell'apparato. 
 E voglio pensare all'elettrone all'interno dell'apparato 
 mentre tutti i muri sono fuori. 
 Quindi è questo esperimento. 
 Considera il singolo elettrone. 
 Sappiamo, con totale fiducia, con completa affidabilità, 
 che ogni elettrone uscirà da questa scatola dei colori 
 il diaframma bianco. 
 Abbiamo fatto questo esperimento. 
 Sappiamo che uscirà bianco. 
 Sì? 
 Ecco la mia domanda. 
 Quale strada ha preso? 
 PUBBLICO: Spoiler. 
 ALLAN ADAMS: Non uno spoiler. 
 Quale strada ha preso? 
 PUBBLICO: Perché ci interessa quale percorso? 
 ALLAN ADAMS: Ti sto facendo la domanda. 
 Ecco perché ci tieni. 
 Sono il professore qui. 
 Cos'è questo? 
 Dai. 
 Quale percorso ha preso? 
 OK, riflettiamo sulle possibilità. 

English: 
Consider a single electron
inside the apparatus.
And I want to think about the
electron inside the apparatus
while all walls are out.
So it's this experiment.
Consider the single electron.
We know, with total confidence,
with complete reliability,
that every electron
will exit this color box
out the white aperture.
We've done this experiment.
We know it will come out white.
Yes?
Here's my question.
Which route did it take?
AUDIENCE: Spoiler.
ALLAN ADAMS: Not a spoiler.
Which route did it take?
AUDIENCE: Why do
we care what route?
ALLAN ADAMS: I'm asking
you the question.
That's why you care.
I'm the professor here.
What is this?
Come on.
Which route did it take?
OK, let's think through
the possibilities.

English: 
Grapple with this
question in your belly.
Let's think through
the possibilities.
First off, did it take
the hardness path?
So as it transits through,
the single electron
transiting through
this apparatus,
did it take the hard path
or did it take the soft?
These are millions of miles
long, millions of miles apart.
This is not a
ridiculous question.
Did it go millions of
miles in that direction,
or millions of miles
in that direction?
Did it take the hardness path?
Ladies and gentlemen, did
it take the hard path?
AUDIENCE: Yes.
ALLAN ADAMS: Well, we
ran this experiment
by putting a wall
in the soft path.
And if we put a wall
in the soft path,
then we know it
took the hard path,
because no other
electrons come out
except those that went
through the hard path.
Correct?
On the other hand, if it
went through the hard path,
it would come out
50% of the time white
and 50% of the time black.
But in fact, in this apparatus
it comes out always 100% white.
It cannot have
taken the hard path.
No.

Italian: 
 Affronta questa domanda nella tua pancia. 
 Pensiamo alle possibilità. 
 Prima di tutto, ha preso il percorso della durezza? 
 Così mentre transita, il singolo elettrone 
 transitando attraverso questo apparato, 
 ha preso il sentiero duro o ha preso il morbido? 
 Questi sono lunghi milioni di miglia, distanti milioni di miglia. 
 Questa non è una domanda ridicola. 
 Ha percorso milioni di miglia in quella direzione 
 o milioni di miglia in quella direzione? 
 Ha preso il sentiero della durezza? 
 Signore e signori, ha preso la strada difficile? 
 PUBBLICO: Sì. 
 ALLAN ADAMS: Bene, abbiamo condotto questo esperimento 
 mettendo un muro nel sentiero morbido. 
 E se mettiamo un muro nel sentiero morbido, 
 poi sappiamo che ha preso la strada difficile, 
 perché non escono altri elettroni 
 tranne quelli che hanno attraversato il sentiero difficile. 
 Corretta? 
 D'altra parte, se ha attraversato il sentiero difficile, 
 uscirà il 50% delle volte bianco 
 e il 50% delle volte nero. 
 Ma in effetti, in questo apparecchio esce sempre bianco al 100%. 
 Non può aver preso la strada difficile. 
 No. 

English: 
Did it take the soft path?
Same argument,
different side, right?
No.
Well, this is not looking good.
Well, look, this was suggested.
Maybe it took both.
Maybe electrons are
sneaky little devils
that split in two, and part of
it goes one way and part of it
goes the other.
Maybe it took both paths.
So this is easy.
We can test this one.
And here is how I'm
going to test this one.
Oh, sorry.
Actually, I'm not
going to do that yet.
So we can test this one.
So if it took both paths, here's
what you should be able to do.
You should be able to put
a detector along each path,
and you'd be able
to follow, if you've
got half an electron on one
side and half an electron
on the other, or
maybe two electrons,
one on each side and
one on the other.
So this is the thing
that you'd predict
if you said it went both.
So here's what we'll do.
We will take detectors.
We will put one along
the hard path and one

Italian: 
 Ha preso il sentiero morbido? 
 Stesso argomento, lato diverso, giusto? 
 No. 
 Bene, questo non sembra buono. 
 Bene, guarda, questo è stato suggerito. 
 Forse ci sono voluti entrambi. 
 Forse gli elettroni sono piccoli diavoli subdoli 
 quella si è divisa in due, e una parte va in un modo e in parte 
 va l'altro. 
 Forse ha preso entrambe le strade. 
 Quindi questo è facile. 
 Possiamo testare questo. 
 Ed ecco come testerò questo. 
 Oh scusa. 
 In realtà, non lo farò ancora. 
 Quindi possiamo testare questo. 
 Quindi, se ha preso entrambe le strade, ecco cosa dovresti essere in grado di fare. 
 Dovresti essere in grado di mettere un rilevatore lungo ogni percorso, 
 e saresti in grado di seguire, se lo hai fatto 
 ha mezzo elettrone su un lato e mezzo elettrone 
 dall'altro, o forse due elettroni, 
 uno su ogni lato e uno sull'altro. 
 Quindi questa è la cosa che prevedi 
 se hai detto che sono andate entrambe le cose. 
 Quindi ecco cosa faremo. 
 Prenderemo rilevatori. 
 Ne metteremo uno lungo il percorso difficile e uno 

English: 
along the soft path.
We will run the experiment
and then observe
whether, and ask whether,
we see two electrons,
we see half and
half, what do we see.
The answer is you always,
always see one electron on one
of the paths.
You never see half an electron.
You never see a
squishy electron.
You see one electron
on one path, period.
It did not take both.
You never see an electron split
in two, divided, confused.
No.
Well, it didn't
take the hard path,
didn't take the soft
path, it didn't take both.
There's one option left.
Neither.
Well, I say neither.
But what about neither?
And that's easy.
Let's put a barrier
in both paths.
And then what happens?
Nothing comes out.
So no.
So now, to repeat an
earlier prescient remark

Italian: 
 lungo il sentiero morbido. 
 Eseguiremo l'esperimento e poi osserveremo 
 se, e ci chiediamo se, vediamo due elettroni, 
 vediamo metà e metà, cosa vediamo. 
 La risposta è che vedi sempre, sempre un elettrone su uno 
 dei sentieri. 
 Non vedi mai mezzo elettrone. 
 Non vedi mai un elettrone molle. 
 Vedi un elettrone su un percorso, punto. 
 Non ci sono voluti entrambi. 
 Non vedi mai un elettrone diviso in due, diviso, confuso. 
 No. 
 Beh, non ha preso il sentiero difficile, 
 non ha preso il sentiero morbido, non ha preso entrambi. 
 È rimasta un'opzione. 
 Né. 
 Beh, non dico nessuno dei due. 
 Ma per quanto riguarda nessuno dei due? 
 Ed è facile. 
 Mettiamo una barriera in entrambi i percorsi. 
 E poi cosa succede? 
 Non viene fuori niente. 
 Quindi no. 
 Quindi ora, per ripetere una precedente osservazione preveggente 

Italian: 
 da uno degli studenti, che diavolo? 
 Quindi ecco il mondo che stiamo affrontando. 
 Voglio che ci pensi. 
 Prendilo sul serio. 
 Ecco il mondo che stiamo affrontando. 
 E quando dico, ecco il mondo che stiamo affrontando 
 Non intendo solo questi esperimenti. 
 Intendo il mondo intorno a te, 20 chili di specchi, bucky-balls, 
 ecco cosa fanno. 
 Quando li mandi attraverso un apparato come questo, 
 ogni singolo oggetto che passa attraverso questo apparato 
 non prende il sentiero duro, non prende il sentiero morbido, 
 non ci vuole entrambi, e non ci vuole nessuno dei due. 
 E questo praticamente esaurisce il set 
 di possibilità logiche. 
 Allora cosa fanno gli elettroni quando sono all'interno dell'apparato? 
 Come descrivi quell'elettrone all'interno dell'apparato? 
 Non puoi dire che è su un percorso, tu 
 non posso dire che sia sull'altro, non è su entrambi, 
 e non è su nessuno dei due. 
 Cosa sta facendo a metà di questo esperimento? 
 Quindi, se i nostri esperimenti sono accurati, 
 e al meglio della nostra capacità di determinare, 

English: 
from one of the
students, what the hell?
So here's the
world we're facing.
I want you to think about this.
Take this seriously.
Here's the world we're facing.
And when I say, here's
the world we're facing,
I don't mean just
these experiments.
I mean the world around you,
20 kilo mirrors, bucky-balls,
here is what they do.
When you send them through
an apparatus like this,
every single object that
goes through this apparatus
does not take the hard path,
it does not take the soft path,
it doesn't take both, and
it does not take neither.
And that pretty much
exhausts the set
of logical possibilities.
So what are electrons doing when
they're inside the apparatus?
How do you describe that
electron inside the apparatus?
You can't say it's
on one path, you
can't say it's on the
other, it's not on both,
and it's not on neither.
What is it doing halfway
through this experiment?
So if our experiments
are accurate,
and to the best of our
ability to determine,

Italian: 
 lo sono, e se i nostri argomenti sono corretti, e questo è su di me, 
 poi stanno facendo qualcosa, questi elettroni 
 stanno facendo qualcosa a cui non abbiamo mai pensato prima, 
 qualcosa che non abbiamo mai sognato prima, 
 qualcosa per cui non lo facciamo davvero 
 avere buone parole in lingua inglese. 
 Apparentemente, empiricamente, gli elettroni hanno un modo di muoversi, 
 gli elettroni hanno un modo di essere diverso da qualsiasi altra cosa 
 a cui siamo abituati a pensare. 
 E così fanno le molecole. 
 E così fanno i batteri. 
 Così fa il gesso. 
 È solo più difficile da rilevare in quegli oggetti. 
 Quindi i fisici hanno un nome per questo nuovo modo di essere. 
 E la chiamiamo sovrapposizione. 
 Adesso, al momento, sovrapposizione 
 è il codice per non ho idea di cosa stia succedendo. 
 L'uso della parola sovrapposizione sarebbe qualcosa di simile. 
 Un elettrone inizialmente bianco all'interno di questo apparato 
 con le pareti fuori non è né duro né morbido, 

English: 
they are, and if our arguments
are correct, and that's on me,
then they're doing
something, these electrons
are doing something we've
just never thought of before,
something we've never
dreamt of before,
something for which
we don't really
have good words in
the English language.
Apparently, empirically,
electrons have a way of moving,
electrons have a way of being
which is unlike anything
that we're used
to thinking about.
And so do molecules.
And so do bacteria.
So does chalk.
It's just harder to
detect in those objects.
So physicists have a name
for this new mode of being.
And we call it superposition.
Now, at the moment,
superposition
is code for I have no
idea what's going on.
Usage of the word superposition
would go something like this.
An initially white electron
inside this apparatus
with the walls out is
neither hard, nor soft,

Italian: 
 né entrambi, né nessuno dei due. 
 È, infatti, in una sovrapposizione di essere duro 
 e di essere morbido. 
 Questo è il motivo per cui non possiamo in modo significativo 
 diciamo che questo elettrone ha un colore e una durezza. 
 Non perché le nostre scatole siano rozze e non perché siamo ignoranti, 
 sebbene le nostre scatole siano rozze e noi siamo ignoranti. 
 È più profondo. 
 Avere un colore definito significa non avere una durezza definita, 
 ma piuttosto essere in una sovrapposizione di essere duro 
 ed essere morbido. 
 Ogni elettrone esce da una scatola di durezza sia duro che morbido. 
 Ma non tutti gli elettroni sono duri o morbidi. 
 Può anche essere una sovrapposizione di essere duro o essere morbido. 
 La probabilità che successivamente 
 misurarlo per essere duro o morbido dipende 
 su quale sia esattamente la sovrapposizione. 

English: 
nor both, nor neither.
It is, in fact, in a
superposition of being hard
and of being soft.
This is why we
can't meaningfully
say this electron is some
color and some hardness.
Not because our boxes are crude,
and not because we're ignorant,
though our boxes are
crude and we are ignorant.
It's deeper.
Having a definite color means
not having a definite hardness,
but rather being in a
superposition of being hard
and being soft.
Every electron exits a hardness
box either hard or soft.
But not every electron
is hard or soft.
It can also be a superposition
of being hard or being soft.
The probability
that we subsequently
measure it to be
hard or soft depends
on precisely what
superposition it is.

Italian: 
 Ad esempio, sappiamo che se un elettrone è 
 nella sovrapposizione corrispondente all'essere bianco 
 quindi ci sono anche probabilità che sia successivo 
 misurato essere duro o essere morbido. 
 Quindi per costruire una migliore definizione di sovrapposizione 
 allora non ho idea di cosa stia succedendo 
 richiederà una nuova lingua. 
 E quel linguaggio è la meccanica quantistica. 
 E le basi di questa lingua 
 sono l'argomento del corso. 
 E sviluppando una migliore comprensione 
 di questa idea di sovrapposizione è cosa 
 devi fare nei prossimi tre mesi. 
 Ora, se tutto questo turba la tua intuizione, 
 beh, non dovrebbe essere troppo sorprendente. 
 La tua intuizione è stata sviluppata lanciando lance e correndo 
 dalle tigri e catturando il pane tostato mentre salta fuori 
 del tostapane, tutto ciò implica cose così grandi 

English: 
For example, we know
that if an electron is
in the superposition
corresponding to being white
then there are even odds
of it being subsequently
measured be hard or to be soft.
So to build a better
definition of superposition
than I have no idea
what's going on
is going to require
a new language.
And that language is
quantum mechanics.
And the underpinnings
of this language
are the topic of the course.
And developing a
better understanding
of this idea of
superposition is what
you have to do over
the next three months.
Now, if all of this
troubles your intuition,
well, that shouldn't
be too surprising.
Your intuition was developed
by throwing spears, and running
from tigers, and catching
toast as it jumps out
of the toaster, all of
which involves things so big

Italian: 
 e con così tanta energia che gli effetti quantistici sono trascurabili. 
 Come ama dire un mio amico, 
 non è necessario conoscere la meccanica quantistica per preparare il brodo di pollo. 
 Tuttavia, quando lavoriamo in regimi molto diversi, quando 
 lavoriamo con gli atomi, quando lavoriamo con le molecole, quando lavoriamo 
 in regime di energie molto basse e molto 
 piccoli oggetti, la tua intuizione non è solo una guida ragionevole. 
 Non è che gli elettroni ... e non posso sottolinearlo 
 abbastanza forte-- non è che gli elettroni siano strani. 
 Gli elettroni fanno quello che fanno gli elettroni. 
 Questo è ciò che fanno. 
 E viola la tua intuizione, ma è vero. 
 La cosa sorprendente è che molti elettroni 
 comportati così. 
 Molti elettroni si comportano come formaggio e gesso. 
 E questo è l'obiettivo di 804, fare un passo 
 oltre la tua esperienza quotidiana e il tuo intuito familiare 
 e sviluppare un'intuizione per questa idea di sovrapposizione. 
 E inizieremo nella prossima lezione. 

English: 
and with so much energy that
quantum effects are negligible.
As a friend of
mine likes to say,
you don't need to know quantum
mechanics to make chicken soup.
However, when we work in
very different regimes, when
we work with atoms, when we work
with molecules, when we work
in the regime of very
low energies and very
small objects, your intuition
is just not a reasonable guide.
It's not that the electrons--
and I cannot emphasize this
strongly enough-- it is not
that the electrons are weird.
The electrons do
what electrons do.
This is what they do.
And it violates your
intuition, but it's true.
The thing that's surprising
is that lots of electrons
behave like this.
Lots of electrons behave
like cheese and chalk.
And that's the goal
of 804, to step
beyond your daily experience
and your familiar intuition
and to develop an intuition
for this idea of superposition.
And we'll start in
the next lecture.

Italian: 
 Ci vediamo giovedì. 

English: 
I'll see you on Thursday.
