Sempre grazie a contributi ricevuti altrove ho nuovamente rimasticato
l'argomento e lo ripropongo (vedo che un argomento simile, la
"sincronizzazione degli orologi" è sempre d'attualità, problema che
qui sembra si possa mettere da parte: sincronizzare in senso stretto
sembra proprio impossibile, ma misurare le *differenze* no)
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Costanza della misura della velocità luce nonostante il moto del misuratore
Un secolo di osservazioni confermano la costanza di c,
eppure c’è chi ancora controlla:
http://accelconf.web.cern.ch/Accelconf/rupac2012/papers/weppd009.pdf per
il moto del l’emittente (e francamente le stelle doppie di De Sitter
mi sembravano già sufficientemente convincenti)
https://www.nature.com/articles/ncomms9174 per il moto del misuratore
(=osservatore). Quest’ultimo è simile a quello di Michelson-Morley: se non
si dubita delle trasformazioni di Lorentz (e pare che nessuno de dubiti)
non capisco perché insistere, piuttosto mi pare sarebbe meglio cercare un
test privo della possibilità di invocare il *complotto della natura*,
l’ipotetica contrazione fisica del regolo che, agli occhi degli eteristi
del tempo, giustificava l’insuccesso dell’esperimento MM. Un test del genere
a me pare oggi possibile considerate alcune informazioni raccolte in giro.
La luce percorre 30 cm in miliardesimo di secondo e in quell’intervallo un
buon processore fa centinaia di operazioni.
In
https://it.wikipedia.org/wiki/Orologio_atomico si legge che gli orologi
al cesio oscillano quasi 10 miliardi volte per secondo, mentre quelli agli
ioni di mercurio, sfruttando un laser con impulsi di un femtosecondo (un
milionesimo di miliardesimi di secondi) sono enormemente più precisi tanto
che per sbagliare di un secondo hanno bisogno di 4,5 miliardi di anni. Immagino
perciò che sarà presto possibile fare misure di tempo con una *risoluzione*
di almeno un picosecondo (millesimo di miliardesimo di secondo). Ho chiesto
alla INRiM (
https://www.inrim.it/ istituto di metrologia) e mi hanno detto
che anche per la misura di misura di singoli eventi ci siamo vicini. Quando
sarà così, dovrebbe bastare un percorso di 30 metri per vedere se la luce
appare di velocità diversa cambiando l’orientamento rispetto all’ipotetico
*vento d’etere*. Infatti mentre la luce percorre 30 metri, avremmo 100.000
tictac (30/300.000.000=0,0000001x1000.000.000.0000.000) e considerato
che pare disponibile un movimento di circa 300 km/s del sistema solare in
una certa direzione, la variazione potrebbe essere di 200 tictac
((300+300):300.000=0,002x100.000=200).
Poi in
http://aulascienze.scuola.zanichelli.it/2015/02/23/orologi-da-record-1000-volte-piu-precisi-di-quegli-atomici-al-cesio/
si legge che "La frequenza di transizione degli elettroni presenti nei due orologi così confezionati è stata misurata per un mese e confrontata tra i
due, rivelando l’incredibile grado di sincronia dei due orologi". Cosa
confermatami dalla INRiM: se un oscillatore non sgarra più di un secondo in
tot miliardi di anni, un secondo oscillatore (simile al precedente, ma
fisicamente distinto) sgarrerà dal precedente max 2 secondi in tot miliardi
di anni. Vero però che allontanando i due oscillatori l’uno dall’altro la
concordia di ritmo non è più garantita perché ogni oscillatore rispetta il
suo *tempo locale*. Però il “tempo locale” cambia solo se muta la velocità
relativa fra i due oscillatori e/o la gravità in cui essi si trovano:
supponiamo di posarli su due blocchi di granito, distanti 30 metri e
perfettamente livellati, sarebbe inammissibile ritenere che per 12 ore
essi restino concordi nel ritmo? (sincronizzare i loro contatori, cioè
“metterli in punto” non serve). Se è inammissibile questo foglio può
essere subito cestinato).
Altrimenti oso proporre da
http://digilander.libero.it/gino333/mototerra5.jpg
la “situazione semplificata” (inutile guardare quella più realistica, perché
se non si superasse questa prima valutazione non vale la pena
di perderci tempo): servono due misurazioni, fatte entrambe quando il
regolo A-B (diciamo di 30 metri) si trova parallelo al moto di circa 300 km/s
di tutto il sistema solare (moto osservato nello studio della radiazione di
fondo). Due misure distanziate di 12 ore fatte però quando anche l’asse
Terra-Sole è allineato sulla direzione del moto di 300 km/s (quindi per pochi
giorni ogni 6 mesi e per pochi minuti 2 volte al giorno). In questo modo il
regolo si muoverà (rispetto all’ipotetico etere) ad una velocità simile (299600
o 300400) nella direzione indicata dal regolo (vero che l’una è opposta
all’altra, ma ciò è irrilevante per le trasformazioni di Lorentz; c’è però
una differenza ma è piccola e quindi l’ipotetica diversa contrazione del
regolo mi sembrerebbe trascurabile.
E’ però vero che OA e OB sono distanziati di 30 metri sul comune percorso
dovuto alla rotazione terrestre. Poiché mi sto mettendo nei panni di un
eterista che considera come *velocità* quella che risulta dal moto relativo
orologio-etere (etere considerato fermo, cioè un riferimento assoluto) le
trasformazioni di Lorentz opereranno diversamente. Vero che ciò che potrebbe
succedere nel tratto 1-2 è compensato da ciò che succede in 2-3 (altrimenti
gli orologi non potrebbero restare precisi per miliardi di anni), ma questa
compensazione avviene in tempi leggermente sfalsati: dovrei fare calcoli che
eccedono le mia capacità, ma al momento (e solo per intuizione) mi sembra un
fenomeno trascurabile, se trascurabile non fosse questo foglio può essere
subito cestinato (metto in fondo al testo un abbozzo delle considerazioni
che forse andrebbero fatte).
Proseguo sperando d’ave superato i due scogli. Oltre agli oscillatori servono
i contatori di oscillazioni CA e CB i quali, a comando, devono poter
registrare il loro valore numerico nelle memorie permanenti MA e MB. Assumo
che queste operazioni, normali per un dispositivo elettronico, siamo
tecnicamente fattibili in presenza di frequenze così elevate (un altro
scoglio da superare).
Quando la Terra è posizionata come mostrato nel link (con tolleranza di
qualche giorno attorno al punto ideale) e quando la rotazione terrestre
porta AB nella posizione 1 (con tolleranza diciamo di un’ora attorno al
punto esatto):
a) dal punto A si lanci verso OA e OB un impulso luminoso (vedi schizzo
lampadina) codificato in modo da far azzerare i contatori: ovviamente CA
verrà azzerato all’istante mentre CB sarà azzerato in ritardo rispetto a CA
il quale, nel frattempo, avrà contato un numero di oscillazioni pari al tempo
di volo dell'impulso da A a B: diciamo siano 100 (tanto per esemplificare)
b) dopo una brevissima attesa, diciamo 500 oscillazioni a partire dal lancio
precedente
c) si lanci, sempre dal punto A, un altro impulso codificato in modo da far
trasferire i digit dei contatori nelle memorie corrispondenti: avremo allora
500 in MA (perché il tempo di volo dall’emittente al sensore in A è nullo) e
poi 500 in MB (400+100 del tempo di volo, 400 perché si era azzerato in
ritardo di 100 oscillazioni). Per verificare basta fare quattro passi per
leggere i valori memorizzati (sfuggendo alle incertezze normalmente connesse
ai segnali di ritorno)
d) 12 ore dopo rifare c): se grossomodo (*) resta MA=MB il vento d’etere non
è presente perché non si vede quale *complotto* potrebbe mascherarlo. Se
invece ci fossero differenze significative converrebbe eseguire una serie
di misure ad intervalli e per alcuni giorni e potrebbe apparire l’effetto
variabile del vento d’etere (e allora sarebbe la RR a doversi porre delle
domande)
****************
(*) per l’eterista una piccola differenza è ammessa perché la contrazione
del regolo è marginalmente diversa essendo diversa la velocità rispetto
all’ipotetico etere (299600-300400)l
Note per la questione dei 30 metri.
-1/4 di circonferenza terrestre = circa 10.000.000 metri
-supponiamo di collocare B esattamente sul diametro che va dalla posizione
1 alla 3 in modo che i suoi tratti 1-2 e 2-3 siano di 10.00.000 m (A avrà
due tratti di 9.999.970 e 10.000.030 m)
-trascuro la velocità nell'orbita (30 km/s) perché nelle 12 ore è praticamente
sempre a 90°
-la velocità di rotazione (0,4 km/s) in favore o a sfavore del vento d'etere
è massima nelle posizioni 1 e 3, a zero in posizione 2: perciò assumo che
in media valga 200 m/s quindi
- nel tratto 1-2 si va controvento a 299.800 m/s
- nel tratto 2-3 si va in favore di vento a 300.200 m/s
- valori del fattore radq(1-v^2/c^2)
v=299800 vale 0,999.999.500.666.319.8
v=300000 vale 0,999.999.499.999.875.0 dimin. di 0,000.000.000.666.444.777
v00200 vale 0,999.999.499.332.985.8 dimin. di 0,000.000.000.666.889.272
ma a favore di vento
Cosa comporta la sfasatura di A sul sincronismo del ritmo di OA e OB?
Sembrerebbe un effetto assai modesto (anche se protratto per 12 ore).
Comunque non saprei come calcolarlo, ma provo a ragionare per assurdo: un
vero *complotto*dovrebbe funzionare perfettamente in tutte le situazioni
così succede per la contrazione dei regoli descritta dalle trasformazioni)
invece in questo caso il risultato dipende dalla velocità della rotazione
terrestre e sarebbe *un bel caso* se si accumulasse esattamente quanto serve
per generare il *complotto*.
Received on Thu Mar 29 2018 - 04:55:13 CEST
