Salve.
Il pi� grosso cavallo di battaglia della Relativit� � l'esito
dell'esperiemtno di M&M.
Avevo chiesto di discuterne, facendo un precisa domanda, in questo
recente msg:
http://mailgate.supereva.it/it/it.scienza.fisica/msg16005.html
Ma nessuno mi ha risposto.
Evidentemente M&M viene considerata cosa superata, vecchia, fuori
discussione.
Tempo scaduto, insomma, per riparlarne: sono arrivato troppo tardi, dopo
1,2 secoli.
Vediamo allora se riesco ad interessarvi con un altro cavallo di
battaglia della Relativit�, un tema sicuramente pi� di attualit�.
L'aumento della massa con la velocit�.
Mi promettete che se riesco a interessarvi con quanto segue poi si
parler� anche di M%M?:-)
L'esperienza (con gli acceleratori) ha confermato la predizone della
Relativit� per le particelle cariche, perch� solo queste possono essere
portate a velocit� elevatissime, (e la verifica della teoria richiede
per l'appunto velocit� elevatissisme, a cui il fenomeno - che peraltro
si verifica anche per v = 3mm/s - diventa osservabile), con un campo
elettrico, a cui i neutroni, per esempio, o interi atomi non ionizzati
sono insensibili.
Alla conclusione che con la velocit� le particelle cariche guadagnano
massa si � arrivati osservando che la loro velocit� aumenta sempre meno,
non linearmente, nel tempo e, tenedo costante il campo acceleratore, ad
un certo punto cessa di aumentare, mantenendosi costante per i giri
seguenti: Bisogna fare uno sforzo aggiuntivo tremendo per aumentarla
ancora di un po', potensiando di molto il campo acceleratore, quando si
siano gi� raggiunte velocit� non lontane da quella della luce. Si �
contestualmente scoperto (o confermato?) che la velocit� c non pu�
essere umanamente raggiunta. Occorrerebbe un'intensit� di campo
elettrico infinita.
Si � concluso quindi che la particella fa sempore pi� difficolt� a farsi
accelerare dal campo perch� (secondo la vecchia cara relazione F=ma) la
sua massa aumenta sempre pi�, e sempre pi� in fretta..
Questa la teoria ortodossa.
Adesso vi parler� da eretico.
Quando una carica elettrica puntiforme � in moto, il suo campo elettrico
intorno si "schiaccia" nella direzione del moto stesso, e tanto pi�
quanto maggiore � la velocit�.
Mi pare che la contrazione di Lorentz abbia a che fare con questo
fenomeno.
Avviene che se sezionate con un piano contenente la direzione del moto
lo spazio intorno, la "raggera" delle frecce, normalmente radiale, che
rappresenta il campo elettrico risulta pi� rarefatta nella direzione del
moto.
Vedi, per esempio in "La Fisica di Berkley" - Zanichelli, vol.II, parte
prima , � 5.6 pag.189-191.
Esempio: ad una velocit� pari a due terzi di c l'intensit� del campo in
direzione del moto (sia nel suo verso che nel verso opposto) �
dell'ordine di un decimo e anche meno di quella misurata in direzione
ortogonale.
Mi pare che questo implichi che la risposta, in termini di accelerazione
indotta, ad un campo elettrico esterno costante con le linee parallele,
dipende dalla direzione in cui � disposto rispetto a questo nostro
strano oggetto. Esso verr� accelerato tanto meno quanto pi� allineato
sar� il campo esterno con la direzione del moto.
Nell'acceleratore l'allineamento � totale, e quindi l'elettorne o il
protone che siano verr� accelerato tanto meno quanto pi� rarefatte sono
le frecce di testa e di coda, che � come dire quanto pi� � veloce.
L'aumento della velocit�, che bene o male, a fatica, anche ad alta
velocit� induce il campo elettrico, produce una ulteriore anisotropia
della raggera, con conseguente attenuazione della risposta della
particella al campo stesso. Il campo esterno, facendo correre pi� veloce
la particella, indebolisce nella direzione del moto la sua sensibilit�
ad esso, e quindi pi� agisce, meno � poi in grado di agire:
la particella "si stanca", o meglio si chiude a riccio per non
affaticarsi" ed il campo "si d� da fare per nulla", ed � colpa sua:-)
Tipico meccanismo cibernetico di retroazione.
Alla velocit� della luce nella direzione del moto il campo elettrico
della carica si annullerebbe, il campo elettrico esterno non avrebbe
quindi alcun potere su di essa, essendo diventata (in quella direzione)
una perticella "neutra".
Nel frattempo la massa � rimasta quella di Isaac Newton.
Che cosa ne pensate?
Luciano Buggio.
Scuola di Fisica "G.Bruno" - VENEZIA
P.S. - Ah!, dimenticavo, bisogna suggerire l'esperiemento discriminante:
eccolo qui.
Facciamo uscire tangenzialmente dall'anello le cariche accelerate verso
uno spettrografo di massa (� sufficiente che funzioni a campo
elettrico).
Il campo elettrico dello spettrografo - che induce la deviazione per
stabilire, a seconda dell'entit� di essa, la massa della particella (la
quale ha conservato, a velocit� costante, l'asimmetria di campo che
aveva quando � uscita dall'anello) - agisce adesso "sul fianco" della
carica, dove le frecce sono pi� addensate.
Ecco le due predizioni contrapposte.
1) - La Relativit� predice che la particella viene deviata di meno di
quel che risulterebbe nell'ipotesi che la massa non sia cambiata..
2) - La mia teoria eretica � incerta nella predizione, che comunque �
completamente diversa dall'altra.
Non ho ancora capito bene, al momento, se la "rarefazione " del campo in
una direzione avviene a spese dell'addensamento nella direzione
ortogonale, oppure no (comunque propendo per la prima) . Nella prima
ipotesi la particella viene deviata di pi� che in condizioni normali
(cio� pi� di quanto previsto dal calcolo con il campo equirandiate);
nella seconda ipotesi non si registrebbe variazione.
Scusatemi se sono stato solo qualitativo.
P.S.S: Prima che qualcuno si arrabbi, voglio darmi dell'idiota da solo:
Non dico lo spettrometro dei raggi canali, ma nessuno spettrografo
costruibile potrebbe deviare quanto basta quelle particelle a 0,666c o
gi� di l�.
Comunque la nostra testa � il prolungamento di qualsiasi strumento di
osservazine, come gli strumenti di osservazioni ("il cannocchiale")
nell'era della "fisica classica" lo sono stati per i nostri deboli
sensi.
Adieu.
--
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Received on Sat May 25 2002 - 18:14:14 CEST