Re: Alla velocità della luce

From: pekilan <pekilan_at_hotmail.it.invalid>
Date: Mon, 06 Dec 2004 02:53:45 +0100

Will wrote:
> allora stai dicendo che i mondi in qualche modo si separano...questa cosa mi
> � troppo difficile da poter immaginare e quindi da poter capire. Mettiamo il
> caso che tutti gli esseri umani presenti sul pianeta terra hanno la
> possibilit� di muoversi alla velocit� della luce: cosa accadrebbe? il mondo
> rimarebbe lo stesso, solo che le persone potrebbero raggiungere pi�
> velocemente un luogo...ma il mondo rimarrebbe per tutti lo stesso!
No, scusa, mi sono spiegato male. Quando ho scritto che il mondo resta
uguale, intendevo dire che per ognuno, le cose nel "proprio mondo"
procedono nello stesso mondo di prima. Ma ogni volta che ci sono
interazioni con altre persone che si siano mosse per sufficiente tempo
relativisticamente rispetto a te, leggendo il loro diario di bordo,
scopriresti che per ognuno di voi alcune cose si sono svolte in modo
diverso (ecco perche' si parla di paradossi).
In quanto al tuo esempio di gente sulla terra che si muove a velocita'
relativistiche, non si nota niente di fenomenale, perche' i tempi di
permanenza a velocita' relativistiche sarebbero infinitesimi, e quindi,
ad esempio, il paradosso dei gemelli non si noterebbe, perche' come
faresti a notare che il tuo gemello e' invecchiato di 1/10 di secondo ?!

> Scusa la mia visione troppo "ingenua" delle cose, forse deriva dal fatto che
> non ho sufficienti basi di fisica a cui aggrapparmi.
No, non serve la fisica per "intuire". Quello che fa un genio, non e'
immaginarsi come le cose vadano, ma costruire regole che spiegano
"perche'" le cose vanno in quel modo. Quello che fa un fisico, e'
conoscere queste regole. Ma con un po' di fantasia, tutti possono
concepire mondi a quattro dimensioni, paradossi temporali, buchi
gravitazionali, etc.

> Non � che sia deludente. Solo non capisco come il potersi "spostare" ad una
> velocit� "particolare" come quella della luce possa influenzare il tempo...
Non e' una velocita' particolare. E' muoversi a velocita' sempre piu'
vicine a quella velocita' particolare.

> In fin dei conti si parla sempre di velocit�, ora che sia 100km/h o 1000km/h
> o 300k m/s non vedo quale sia la differenza.
Quelle velocita' sono espressione di in un formalismo matematico che e'
stato costruito per far quadrare i conti con il mondo come "ci sembra".
Che e' basato sulla geometria classica, ove le pareti di un cubo sono
parallele, una sfera e' chiusa, etc.
Ma i vari modelli NON sono la realta'.
Esempio: finche' ci potevano muovere solo di poche centinaia di
chilometri, ci e' sembrato naturale pensare che la terra fosse piatta.
Perche' ? Per la curvatura della terra e' cosi poco accentuata, che il
modello di una terra piatta quadrava a sufficienza con le
approssimazioni limitata dei nostri calcoli, in cui misuravamo ad
unghie, pollici e piedi. Poi si e' cominciato a navigare i mari. E
qualcuno ha osservato che da una parte l'acqua si deposita uniformemente
su una superficie piana e dall'altra parte le navi in lontanza
sembravano "sprofondare" nell'orizzonte. E' ha fatto due piu' due. La
terra deve essere curva (lo avevano gia' scoperto i greci, che avevano
anche fatto una buona stima della circonferenza dell'equatore).
Oggi tutti abbiamo visto le immagini della terra dallo spazio e quindi
pochi hanno dubbi che la terra sia una sfera (piu' o meno).
Lo stesso accade per

Allora, come, grazie ai cannocchiali che permettono di guardare lontano,
tu puoi accettare (suppongo) che la terra e' curva e magari riuscire
anche a percepirla osservando l'orizzonte sul mare, nello stesso modo
potresti, accettare che il modello geometrico classico, grazie a
misurazioni altamente precise (come quelle di Michelson) si rivela
irreale quando si affrontano valori di velocita' molto superiori,
rispetto a quelli a cui siamo abituati oggi (come i 1000 kmh su aereo di
linea).
Ricapitolando: le misurazioni sperimentali hanno provato che la
velocita' della luce e' qualcosa di peculiare. Cercando un modello
matematico che arrivasse alla stessa conclusione di quella che ci pone'
la realta' (come misurata sperimentalmente) si e' arrivati ad un che,
analizzando le varie prospettive, porta alla conclusione che il tempo
non e' costante (come la terra non e' piatta). Dato che da questa
conclusione sono state ricavate deduzioni che hanno permesso, ad
esempio, di scoprire l'energia nucleare, penso che tu debba accettare
che deve essere vero.
Torno al paragone con la terra piatta. Se tu fossi nato nel medioevo e'
una persona ti dicesse che, camminando lungo la via principale, che lui
puo' incamminarsi sempre andando diritto e tornare dopo un dopo di tempo
nella stessa via, solo arrivando dalla direzione opposto, probabilmente
gli diresti che e' matto. Oggi non hai difficolta' ad accettarlo,
infatti, sai benissmo che potresti farlo anche in un solo giorno.
Ed e' per questo che accetti che la terra e' rotonda.
Analogamente, visto che grazie alla teoria che la luce ha una velocita'
che e' costante ed un limite insuperabile per la materia come la
conosciamo, abbiamo scoperto, e oggi il tuo computer funziona
alimentato, grazie alla Francia, anche con il contributo di energia
nucleare, dovresti prendere in esame che il tuo mondo in cui la
velocita' e' solo velocita nella geometria classica (dicono anche
geometria euclidea, se non sbaglio) e' come la terra piatta degli
antichi e del medioevo.

> Questo tuo esempio mi ha fatto molto pensare...ecco dal mio punto di vista �
> esattamente il contrario di quello che affermi: se sparo davanti al mio
> treno il proiettile far� sempre e cmq 100m/s indipendentemente dal fatto che
> la pistola si muove. Quindi nel momento in cui il proiettile esce dalla
> canna della pistola, in un secondo far� 100m. Ecco detto questo se in quello
> stesso secondo il treno si sposta avanti di 10m alla fine saranno 90 i metri
> percorsi...al contrario nella situazione opposta quando sparo dal fondo del
> treno che il proiettile far� 110m.
Lo immaginavo :) Per questo c'e' voluto un Galileo per ricavarne le
leggi. Pensa al lancio del giavellotto, secondo il tuo ragionamento lo
lancia piu' lontano correndo all'indietro ? ;-)
La distanza che percorre il giavellotto dipende dalla sua velocita'
iniziale. La sua velocita' e' la somma della velocita' impressa dalla
mano + piu' la velocita' che ha l'atleta - che ti ricordo, corre nella
stessa direzione in cui lancia il giavellotto. Se l'atleta invece
corresse all'indietro (come fa la pistola quando spara verso la coda del
treno), il giavellotto si allontana dall'atleta alla stessa velocita'
del caso normale - dato che il suo braccio ha la stessa forza - solo che
il giavellotto deve percorrere anche la distanza che l'atleta sta
mangiando retrocedendo. In america nelle scuole si fanno vedere vari
filmati per visualizzare agli studenti queste cose, in Italia si fa solo
  asciutta matematica. Divertenti sono i filmati sulla forza (apparente)
di Coriolis ...

> Ora come � possibile che il tempo � una variabile? Misurando il tempo con
> uno strumento affidabile, orologio o quello che sia, come si pu� cercare di
> far variare il tempo?
Il tempo per te e' quel qualcosa che puoi misurare con il tuo orologio
biologico (errore piu' o meno 0,25 ore) o con un orologio strumentale
(se fosse un'orologio atomico al Cesio, piu' o meno un milionesimo di
secondo o anche meno).

Ora, le letture degli orologi nel tuo sistema inerziale (il tuo mondo)
sono coinvolti nella stessa influenza relativistica e quindi "rallentano
i battiti" come rallenta la tua biologia e tutto il resto - rispetto ad
un'altro osservatore da cui ti stai allontanando.

Fai finta di essere un computer con nel cervello un processore da 1000
MHz. Per te il tempo potrebbe essere calcolato contando i tuoi cicli
macchina. Potresti, per esempio, definire che "un secondo" corrisponde a
1 miliardo dei tuoi cicli macchina.
Ma se come conseguenza della relativita', il tuo processore rallenta a
500 MHz, per te, che conti i TUOI cicli, un secondo e' passato sempre
dopo 1 miliardi di battiti, solo che questi battiti, secondo
un'osservatore esterno a te sono durati in tutto 2 secondi (cioe' il
doppio del tempo, prima che tu fossi sottoposto agli effetti
relativistici). Capisci quindi che per te e' impossibile accorgersi
"direttamente" all'interno del tuo mondo, che il tempo e' variato.
Eppure il tempo ha preso una strada diversa per te e per l'altro,
perche' e' l'unico modo, che si e' trovato, per ora, per far quadrare il
fatto che sia tu, sia l'altro, misurino sempre che la luce viaggia alla
costante c (poco meno di 300'000'000 metri al secondo).
Tra l'altro e' proprio questo fatto che ognuno si misura un proprio
tempo che fa ipotizzare la possibilita' che il tempo sia una costruzione
della mente umana (come e' una costruzione della nostra mente che la
materia sia solida ed impenetrabile).
Pero' finche' qualcuno non trova un qualche modello matematico (o meno)
che ci dia come conseguenza che il tempo non esiste e suggerisce alcuni
esperimenti coerenti alla ipotesi, verificabili e dimostrati, resta solo
una fantasticheria da viaggi nel tempo.

> Quello che mi domando: cos'ha di cos� particolare la velocit� della luce e
> cosa accadrebbe quindi a velocit� ancora superiori?
A velocita' superiori si torna indietro nel tempo.
Le particelle ipotetiche che viaggiano a piu' della velocita' della luce
hanno ricevuto il nome di tachioni.

Pekilan
Received on Mon Dec 06 2004 - 02:53:45 CET