fisica moderna

Ciao Simone, abbiamo inoltrato la tua domanda alla nostra redazione scientifica, ci hanno appena risposto che "vista da fuori" implica che l'osservatore non si trova sulla navicella. Se fosse lì dentro sarebbe fermo rispetto alla navicella, invece, stando fuori, è in moto rispetto alla navicella. Il problema posto è il problema della misura di una lunghezza (quella della navicella) per un osservatore in moto relativo. Quando la velocità si avvicina a quella della luce (si tratta di un fenomeno che nei fenomeni su scala umana non è percepibile) entra in gioco una delle conseguenze dei postulati della relatività ristretta: la contrazione delle lunghezze. Se chiamiamo x' la lunghezza misurata dall'osservatore in moto e x quella misurata da un osservatore fermo, vale x'=x•radice di (1-beta^2) dove beta=v/c. (v velocità con cui l'osservatore si muove, c velocità della luce) NB - usando la sola coordinata x si suppone - per semplicità - che il moto avviene parallelamente alla lunghezza che si vuole misurare. Speriamo di esserti stati utili, ti mandiamo un saluto!

Caro Simone, sono certo che non hai capito nulla. La risposta è stata perfetta, ma solo sotto il profilo fisico e non metafisico, epistemologico e razionale, come vuole la comunità scientifica. Adesso te l'ha spiego io. Si possono fare un milione di esempi, c'è solo l'imbarazzo della scelta. Dunque: Innanzitutto, devi concentrarti sull'ottica: la materia di competenza dell'argomento di cui stiamo trattando. Immagina di filmare il tratto Roma-Milano di circa 1000 km con la tua macchina. A Milano stenderai un lenzuolo e ti goderai un filmato di circa 10 ore di panorama. Se l'sperimento lo fai con una navicella spaziale a velocità relativistica, a Milano stenderai un lenzuolo lungo pochi cm. Stai ben certo che tutto il panorama Roma-Milano è compreso in quella pellicola di pochi cm. Non mancherà, assolutamente, niente come quello di prima. Vedi come lo spazio diventa un'elastico? Come pure il tempo, ovviamente. Se nella tua pellicola, vedendo con uno strumento di ingrandimento un muratore che sta facendo un lavoro di manutenzione ad un edificio, tu gli chiederai per favore di misurare, col suo metro, l'edificio, di dirà esattamente la grandezza dell'edificio, perché anche il metro è diventato corto quando un microbo. Nella Teoria della relatività, in base al fattore Beta, invertendo l'ordine, cioè tu fermo e il tratto Roma-Milano in moto relativo, la realtà non cambia. Per meglio capire questo concetto: Ogni osservatore dello spazio deve avere uno strumento di misura come il metro. Il metro è stato ricavato dalla lunghezza della velocità della luce nell'arco di un secondo, e precisamente, la trecentomilionesima parte. Poiché la luce è la cosa più esatta e precisa che ci sia, tutti devono approfittare a ricavare l'unità di misura da essa. E' la velocità della luce uguale per ogni osservatore, ma non la sua lunghezza dell'arco di un secondo; va da sè che il metro è diverso da osservatore all'altro, perché in base alla diversità della lunghezza della luce, anche, la trecentomilionesima parte di essa è diversa da osservatore all'altro. In parole semplici: Se un gemello di Simone andasse su Giove, si vedrebbe qualche centimetro più lungo; ma poiché anche il suo metro è diventato più lungo, Simone sarà sempre come quando era sulla Terra. Il metro sarà sempre tale, ma non ha una misura assoluta, ma relativa. Saluti e baci. - Matteo Castigliego 06 Settembre 2015

Caro Simone, nel caso tu non avessi capito ti farò un'altro esempio più facile, quello proprio stardard. Immagina che tu stesso vai a dipingere una linea rossa di cento centimetri su di un vagone del treno fermo in stazione: ma non l'ho fare se no ti arrestano! Adesso la devi misurare con il centimetro della mamma che cuce in due modi: 1°-A treno fermo farai una misura simultanea; cioè prenderai le due estremità del centimetro: zero-cento e li collocherai insieme sulle due estremità della linea rossa che hai disegnato perché ti apparirà ferma difronte a te, e dirai che questa linea è veramente cento centimetri; 2°- Adesso dovrai fare la seconda misura col treno in moto, mentre tu sei fermo in stazione. La misura, adesso, non sarà più simultanea; cioè ti arrivera prima una estremità della linea rossa che tu hai disegnato, e poi l'altra estremità, quindi, la misura non sarà più simultanea, ma passerà del tempo; ecco come la farai: Appena arriva la prima estremità della linea rossa, tu collocherai l'estremità cento centimetri, con la mano destra; poi dopo un brevissimo intervallo poserai l'estremità zero centimetri con la mano sinistra sull'altra estremità della linea rossa. Credo che fin qui ci sei arrivato. Adesso il gioco è semplice! Tu sarai sicuro di aver messo la prima l'estremità del centimetro esattamente sulla prima estremità della linea rossa, ma quando andrai a mettre l'altra estremità con la mano sinistra il treno è sempre in moto, e quindi, la prima estremità sguscerà oltre il tuo pollice destro con l'estremità del centimetro che arriverà, supponiamo, sui 90 centimetri perché il treno continua sempre il suo moto, e quindi, l'altra estremità poggerà non lo zero del centimetro ma il 10 centrimetro e tu dirai che la linea disegnata da te è diventata di novanta centimetri. Con una astronave a velocità relativistica, la linea ti apparirà veramente più corta di quando la stessa era ferma. Questo è il vero esempio che si deve fare, non per la fisica ma per la metafisica. Meglio di questo per te non posso fare. Saluti e baci.

Caro Simone, voglio farti un'altro esempio! Immagina di porre due bottiglie di birra perfettamente uguali, una a due metri e l'altra a venti metri da te, capirai, con un po' di intuinzione, che quella posta a venti metri la vedrai più piccola, perché? Non sono uguali? E' lo spazio che si è rimpicciolito, e non la bottiglia. Ora noi ci troviamo con un solo osservatore, cioè tu, e due oggetti, cioè due bottiglie. La Teoria della Relatività (TR) dice che con una sola bottiglia e due Simone a velocità diverse, la realtà non cambia. Tu sai bene Simone che per vedere non serve solo l'occhio sano, ma anche la luce; perché quando va via la corrente di notte non vediamo nulla. Di conseguenza, concludo, tu da fermo vedrai il raggio luminoso della bottiglia più largo del raggio luminoso del tuo gemello astronauta che viaggia alla velocità relativistica. Quindi, chi è in moto relativistico vedendo un raggio più stretto di chi è fermo, vedrà le cose più piccole. Quindi, è solo un effetto ottico; infatti i relativisti ribadiscono sempre che per capire la TR bisogna conoscere l'ottica. Saluti e baci.

Matteo mi spighi in che modo "lo spazio si è rimpicciolito"? Scusa, ma è da poco che esploro questi argomenti. Grazie - dionilla pettinari 08 Settembre 2017