Re: Massa del fotone?

From: attilio <gattilio_at_libero.it>
Date: 4 Dec 2001 03:27:38 -0800

Ciao
premetto che non sono esperto, ma mi diletto di fisica a livello piu' o
meno divulgativo o di testi del primo biennio di fisica. Non ho nulla in
contrario nei confronti della teoria, anzi. Comunque, penso che si debba
sempre integrare con l'esperimento e che assolutamente non si debba
mai possedere idee preconcette e fissate una volta per tutte. Le costanti
fisiche sono veramente comode e danno formule semplici ed eleganti, ma
potrebbero essere tali solo entro certi limiti, per quanto ampi, e di
solito vengono estrapolate su scala cosmica... Ma senza prove sperimentali
ancora sicure mi sia consentito il beneficio del dubbio.

> > 2) mi chiedo se, in presenza di forti campi gravitazionali, un osservatore
> > possa 'vedere' un raggio di luce 'tornare indietro', quindi ...fermarsi

> beh, una cosa e' tornare spazialmente indietro e una cosa e' fermarsi;
> nello spazio tempo curvo possono esistere tranquillamente orbite chiuse
> per i fotoni, ma da qui a dire che per tornare indietro si devono
> fermare, ne passa un po'...

Non essendo esperto, e' probabile che io stia dicendo cose inesatte,
comunque, pensavo a questo: un raggio luminoso cerca di uscire
radialmente da un buco nero, pero', diciamo cosi', ad un certo punto
appare tornare indietro, sempre radialmente. In altre parole: su
ogni altra direzione puo' mantenersi la velocita' c , ma in questo
caso si inverte il verso e quindi il modulo di velocita' deve
necessariamente azzerarsi. Da quanto ho appreso in testi divulgativi,
l'osservatore impiegherebbe un ...tempo infinito per vedere il quanto
fermarsi. Ma allora, lo spostamento verso il rosso della radiazione,
al limite, porterebbe la lunghezza d'onda alle dimensioni dell'intero
universo: piu' grandi non riesco a pensarne, ed ecco perche' per la
formula di Compton-De Broglie mi e' sembrato che possa aver senso
parlare di massa intrinseca o di riposo del fotone.
Provo a ripetere il ragionamento dall'esterno del buco nero: si
osservi un nostro amico ...kamikaze cadere, lui ci spara con un
cannone a fotoni, che ci raggiungono a velocita' c. Pero' (anche
se dopo un tempo infinito dal ns. punto di vista) ad un certo
punto lui entrera' in una zona dove la distorsione e' tale che
i suoi segnali di luce ci arrivano a frequenze sempre piu' basse,
tendenti a zero. Ma un raggio di luce a frequenza nulla non ha
senso. Il limite inferiore potrebbe, appunto, essere legato
all'inverso del raggio dell'universo.

Mi rendo conto che quanto sopra e' un quadro abbastanza confuso -
ripeto io non conosco bene la relativita' - pero' ci potrebbe
essere un sottofondo minimo di verita' sensate. I miei dubbi
piu' grossi nascono dal fatto di non avere molto chiaro in
quale situazione (dentro o fuori dal buco nero) un osservatore
possa - oppure non possa - 'vedere' un fotone tornare indietro
oppure tendere a frequenza zero, o se infine occorrerebbe un
tempo enorme, idealmente infinito, per un esperimento concettuale
del genere.

Saluti,
Attilio
Received on Tue Dec 04 2001 - 12:27:38 CET