Re: Spazio-tempo

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it>
Date: Sat, 15 Jul 2023 21:01:50 +0200

pcf ansiagorod ha scritto:
> Sono abbastanza tristemente sbalordito, è come se fosse saltata in
> aria la mia cassaforte :D Ovviamente ho sempre avuto il problema
> sotto gli occhi senza saperlo vedere.
Non te la prendere :-) pensa quanta gente prima di te avrà letto
quelle pagine senza accorgersi di niente :-(
L'effetto Feynman colpisce sempre. Non è il solo, ma lui forse più di
altri.

> Spero solo che qualcuno vorrà riprendere l'idea con numeri e formule
> giusti. Probabilmente in una sola dimensione spaziale il percorso
> che non si chiude dovrebbe ancora essere un concetto valido.
Non credo ci sia molto da riprendere, dato che si tratta di cose ben
note a chi capisce qualcosa di RG.
Il problema, al solito, è che con numeri e formule (e soprattutto
ragionamenti) giusti la cosa si complica subito.

Ora cercherò di metterti sulla strada giusta, ma non posso fare tutto
il discorso preciso per filo e per segno: questo è un NG, non un corso
universitario...
(Sono costretto a mettere l'aggettivo, perché mi sono ormai dovuto
convincere che non ci sono speranze di spiegare queste cose a un
livello più basso. Chiacchiere se ne possono fare - se ne fanno -
tante, ma i discorsi corretti sono ben più difficili, e come al solito
*non per la matematica*.)

Una parentesi: questo ed eventuali seguiti è l'unico post che apparirà
a mio nome su questo NG. Gli altri thread in corso ho deciso di
lasciarli al loro destino.

Vediamo dunque le basi logiche del discorso.
L'argomento del quadrato che non si chiude F. lo introduce
nell'esempio della sfera (con accenno ad altri casi).
Se non sbaglio la parola "geodetica" in tutta la lezione non appare, ma
è implicita tutte le volte che parla di archi di curva di lunghezza
minima (sulla sfera) o massima (più avanti, nello spazio-tempo).

Tuttavia è chiaro quando descrive il quadrato sulla sfera: i lati
debbono essere archi di cerchio massimo (che sono appunto le geodetiche
della sfera).
Quando passa allo spazio-tempo (della RR) la prima cosa che fa è (42-5)
definire le geodetiche (di tipo tempo) come le curve col massimo tempo
proprio, e dice anche che sono le linee orarie di un moto rettilineo
uniforme.
Introduce poi il PE, in un primo tempo nelle due forme:
- in un rif. in caduta libera la gravità scompare
- in un rif, accelerato i corpi si muovono come se vi fosse un campo di
gravità addizionale.
Dimentica però di dire una cosa importante: per tutto questo non ci
voleva Einstein, era già noto perfino a Newton, anche se non lo
esprimeva con queste parole.
Fa di peggio quando scrive
"Now let's compare that [l'astronave accelerata] with the situation in
a spaceship sitting at rest on the surface of the earth. /Everything
is the same!"/
Il grave difetto è che non spiega che cosa debba intendersi con quel
"everything". Se intendiamo "tutti i fenomeni meccanici", vale quanto
già detto: non ci voleva Einstein e non se ne può ricavare niente di
nuovo.
Il punto che avrebbe dovuto sottolineare con più tratti colorati, è
che E. qui fa un coraggioso salto: afferma che il PE abbia validità
generale in fisica, non ristretta al moto.
Di passaggio, è esattamente lo stesso salto che aveva fatto dal PR di
Galileo, la cui validità in meccanica era arcinota prima di lui, al
suo PR princpio generale della fisica, e per es. valido per le leggi
dell'elettromagnetismo (cosa al suo tempo ampiamente dibattuta: etere
o non etere?)

Invece F. in 42-6 *senza fare una piega* applica il PE per dedurne il
redshift gravitazionale (ovvero il cosiddetto rallentamento di un
orologio che si trovi in basso in un campo gravitazionale).
Lo deduce esattamente con lo stesso argomento che aveva usato E. (se
ricordo bene, nel 1911): prima dimostra in modo banale che l'effetto
esiste tra due orologi in testa e in coda di un'astronave accelerata,
nello spazio lontano, poi usa il PE per concludere che *quindi* la
stessa cosa deve succedere agli orologi quando l'astronave è ferma
alla superficie della Terra, quindi immersa nel suo campo
gravitazionale. (Più in dettaglio se ne parla nel Q16 a pag. 94.)
La previsione è quantitativa: alla fine della sezione F. fa il calcolo
sulla Terra, mostra quanto sia piccolo l'effetto, e conclude:
"However, just such a change has recently been found experimentally
using the Moessbauer effect. [La citazione è all'articolo di Pound e
Rebka del 1960.] Einstein was perfectly correct."

Tutto giusto, ma l'importanza del salto avrebbe meritato qualche
parola...

Per stasera mi fermo qui.
-- 
Elio Fabri
Received on Sat Jul 15 2023 - 21:01:50 CEST

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