Re: Principio di equivalenza: enunciato incompleto?

From: <doctor.subtilis_at_libero.it>
Date: Wed, 24 Oct 2012 07:06:33 -0700 (PDT)

>E' vergognoso che questa cosa, cio� che gi� Newton prevedeva tale deflessione, >non venga mai detta; se fai una ricerca in rete non la trovi praticamente da >nessuna parte (laddove si parli di Eddington ecc.), trovi solo che la >deflessione � dedotta dalla relativita, inducendo il lettore a pensare che si >tratti di una novit�. Non ne parla nemmeno Infeld, stretto collaboratore di E. >in America, nel suo testo divulgativo sulla Realtivit� scritto quando E. era >ancora in vita.






Vero. Qui il problema � capire se la misurazione prevista nel 1916 da Einstein (che fino al 1911 assumeva quella del non nominato Soldner) sia la deduzione logica e inevitabile degli assunti base della teoria della relativit� generale o sia invece soltanto l'effetto di un calcolo pi� preciso (presentato a posteriori come deduzione relativistica) che poteva giovarsi di oltre due secoli di progresso scientifico. Questione complessa. Ma certo quando studiavo per la prima volta queste cose mi sembrava stranissimo che solo casualmente e incidentalmente qua e l� emergesse, come cosa del tutto staccata e indipendente, che anche la fisica newtoniana parlasse di deflessione gravitazionale della luce. Ora per� capisco il perch� (in gergo sportivo: "squadra che vince non si tocca").

  
>La vicenda di Eddington � semplicemente scandalosa.



Vero. Eddington con la sua autorit� ha anche scoraggiato le ricerche sulle supernove (Chandrasekhar) e sulle fasi terminali stellari che avrebbero condotto a parlare di stelle di neutroni, pulsar etc. Per� va anche detto che si oppose alle prime formulazioni della teoria del Big Bang, il che � un merito per chi la reputi errata.

Sull'episodio del 1919 non penso tanto alla malafede, quanto al fatto che spesso lo scienziato � molto legato alle sue teorie ed � pi� ansioso di confermarle che di falsificarle.


>Non capisco: viene deflesso o no? Lascia stare i numeri, so che qui sono >piccolissimi.


La luce � sempre deflessa in presenza di un campo gravitazionale. Come e di quanto, dipende dalla potenza del campo. Ovviamente per� in certi casi (interno dell'ascensore) la deflessione � infinitesima e del tutto ininfluente dal punto di vista pratico, per cui il raggio appare rettilineo.



>siamo partiti da una superficie piana (il suolo) di estensione >sufficientemente ampia perch� il fotone emesso dalla lampadina dell'ascensore, >dopo aver attraversto il foro della parete opposta, vada anch'esso a >sfracellarsi al suolo, nolto lontano, molto pi� lontano del proiettile sparato >nello stesso istante dallo stesso punto della parete.

>...Secondo quanto tu mi hai risposto (...) tutti e tre (ascensore, fotone e >proiettile) , toccano terra nello stesso momento, dato che anche il fotone, >come il proiettile,descrive una traiettoria parabolica. Sei d'accordo?


No, la mia risposta era un po' diversa (ritenevo una sciocchezza il fotone parabolico einsteiniano, in realt� solo un argumentum ad hoc per giustificare il principio di equivalenza).
- Perch� ascensore, fotone, proiettile dovrebbero toccare terra proprio nello stesso istante?
- Perch� il fotone dovrebbe descrivere necessariamente una traiettoria parabolica?




Il raggio di luce potrebbe allontanarsi tangenzialmente dalla superficie terrestre. Le onde elettromagnetiche se non deflesse si propagano in linea retta. Perfino le molto pi� lente onde radio (tranne le "onde di superficie" che circumnavigano la superficie terrestre per via del campo magnetico) si propagano in linea retta: non seguono la curvatura terrestre ma procedono in linea retta e poi sempre in linea retta vengono riflesse o dalla ionosfera o dalla terra ("onda riflessa terrestre"). A maggior ragione dunque varr� per la luce tanto pi� veloce (� indifferente parlare in termini ondulatori, perch� la direzione sar� sempre rettilinea).




Poi certo esiste la deflessione in presenza di campi gravitazionali. Ma normalmente dopo la deflessione il raggio di luce proceder� ancora in linea retta (v. anche esperimenti classici di rifrazione di Newton col prisma). Dunque anche in caso di deflessione (apprezzabile) non � detto che la traiettoria della luce sia parabolica (nell'esperimento del 1919 non appariva tale), sebbene in taluni casi (forse la "gravitational lens") lo possa essere. Ma diceva Kant (Primi princ�pi metafisici della scienza della natura, IV, Teorema II) che ogni linea curva � soltanto una retta curvata. Temo che avesse ragione.
Doctor Subtilis

"Dio ci salvi, se mai gli capitasse di mangiare una bistecca!"
(commento di uno studente su Wittgenstein vegetariano)

 


Received on Wed Oct 24 2012 - 16:06:33 CEST