Re: Se il fotone pensasse...(retifica equazione)

From: dumbo <_cmass_at_tin.it>
Date: 2000/06/02

Quirico Desole <jahsel_at_tin.it> scritto nell'articolo
<8grlcv$h1c$1_at_nslave2.tin.it>...
>
> Ripensando per caso alle trasformazioni di Lorentz sono giunto a questa
> conclusione:
   ( cut )
> secondo la prima delle equazioni:
> x' = x- vt / sqtr 1-v*2/c*2
> dalla quale si deduce che se un corpo dovesse muoversi alla velocit�
> della luce, percorrerebbe uno spazio INFINITO.

Attenzione: non hai usato bene la formula; x' non � lo spazio
percorso, ma la coordinata ( nel sistema di riferiento K ' ) di un punto
che nel sistema K ha coordinata x ; v � la velocit� di K rispetto
a K '.

> Si potrebbe anche dire che potrebbe spostarsi da un estremo all'altro
> dell'universo conosciuto ISTANTANEAMENTE!

S�, questo � vero (nel sistema di riferimento del corpo).
Cio' che importa nel discorso che stiamo facendo
� la contrazione delle lunghezze (conseguenza della trasformazione
di Lorentz); se la lungheza di una strada � L per me che sto seduto
su un paracarro, la stessa strada ha la lunghezza L sqtr (1 - v*2/c*2)
per uno che corre lungo la strada con velocit� v rispetto a me.
Se quel tipo corre alla velocit� c, per lui la strada si contrae a zero,
cio� � un punto. Ed � per questo che la percorre istantaneamente
(secondo il suo tempo). Per me invece la percorre nel tempo L / c ,
che non � zero. Quindi dalla contrazione delle lunghezze
discende che i nostri tempi scorrono in modo diverso.
Mentre tra due eventi (partenza e arrivo) per me passa un tempo
non nullo, per lui passa un istante, cio� niente.

> Se ci� fosse vero, le conseguenze sarebbero incredibili
> Supponiamo infatti che il fotone abbia il dono del pensiero, e supponiamo
> anche che possa essere fornito di un orologio, cosa potrebbe accadere
> allora?
> Tale fotone pensante e dotato di orologio dovrebbe giungere a
> destinazione nel medesimo istante della sua partenza...

S� (secondo il suo tempo, per�; non secondo il nostro)

> Quindi, osservando il suo orologio, egli leggerebbe esattamente lo stesso
> istante di tempo letto all'atto della sua partenza;

Esatto

> e se per ipotesi noi dovessimo trovarci alla stazione di arrivo di tale
> fotone dovremo poter leggere sul suo orologio la stessa ora che
> leggeremo sul nostro orologio a condizione che gli orologi siano
> perfettamente identici e sincronizzati).

Attento: se gli orologi erano sincronizzati alla partenza, all'arrivo
non lo saranno pi�; quello del fotone segna la stessa ora della
partenza, il nostro invece � andato avanti di un tempo uguale al
tempo impiegato dal fotone (nel nostro riferimento) a fare il viaggio.

> Se tutto ci� fosse vero, viaggiare alla velocit� della luce
> (prescindendo dal fatto che la massa di un corpo viaggiando
> a velocit� C diventa infinita) comporterebbe percorrere qualsiasi
> spazio in un intervallo di tempo uguale a zero.

Infatti (ma sempre riferendosi al tempo del viaggiatore).

> Sarebbe anche vero che il fotone pensante che giunge a
>noi da una stella o da un qualsiasi oggetto posto anche a
>pochi centimetri da noi avrebbe la cognizione di essere
>partito nel stesso momento in cui va ad infrangersi
>sulla nostra retina...

Certamente: per lui il viaggio sarebbe istantaneo, o, equivalentemente,
la distanza spaziale fra la partenza e il traguardo sarebbe zero,
i due punti di partenza e di arrivo, che per noi sarebbero separati,
per lui sarebbero fusi in un solo punto.

> Visto tutto ci�, ha senso di parlare di anni luce?

S�, perch� ne parliamo rispetto al nostro sistema di
riferimento.
Noi siamo a una certa distanza L da una stella (distanza L misurata
nel nostro sistema di riferimento) Un fotone che parte al tempo t arriva
a noi nel tempo t + L / c (secondo il nostro orologio) Se L / c � uguale
a un certo numero N di anni, diciamo che la stella dista N anni luce.
Perch� questa definizione non dovrebbe avere senso?
Ci riferiamo al nostro riferimento, quello del fotone non viene mai
considerato (che poi il fotone se ne abbia a male o no, � un altro
discorso:-)

> Che senso ha discutere della futura possibilit� di poter creare astronavi
> che eguaglino o addirittura moltiplichino C?...

In realt� nessuno discute seriamente su una cosa del genere,
a parte forse qualche ufologo, sulla cui competenza scientifica �
meglio sorvolare. Non � possibile a un corpo che ha inizialmente
velocit� < c in un riferimento acquistare, rispetto a quello stesso
riferimento, una velocit� = c o addirittura > c . Questo � graniticamente
stabilito dalla teoria e saldamente confermato dalle osservazioni.
In realt� un'astronave che ha velocit� v rispetto alla terra
� contratta (secondo gli osservatori a terra) cio� secondo le misure
terrestri � schiacciata nel senso coda - muso.
Ovviamente, per il principio di relativit� l'astronave ha il diritto di
considerare s� stessa ferma e il resto dell'universo in moto con
velocit� v quindi per lei � tutto l'universo che � contratto, e in
particolare � contratta la distanza terra - stella; ecco perch�
l'astronave raggiunge la stella in poco tempo (parlo del tempo
sull'astronave). La raggiunge in poco tempo perch� la distanza
da percorrere � molto corta (per l'astronave).
Quindi per esplorare l'universo non � necessario sforzarsi di
progettare un' astronave che raggiunge o supera c (inutile provarci
tanto � impossibile), basta che si avvicini a c, e in pratica potr�
esplorare svariate galassie nell'arco di pochi anni (suoi).
(naturalmente sulla terra saranno passati, nel frattempo, milioni
di anni).

> Quante ancora potranno essere le implicazioni legate a questo
> discorso?

Adesso me ne viene in mente una sola: c'� una gradevole simmetria
fra la condizione di un fotone che si trova in due luoghi diversi nello
stesso tempo (suo) e la condizione di una particella che si trova
in due istanti diversi nello stesso luogo (cio� che � ferma);
dubbio: ho scritto una frase profonda o stupida ?
Nell'incertezza preferisco fermarmi qui!

Cordialmente

Corrado Massa
_cmass_at_tin.it
Received on Fri Jun 02 2000 - 00:00:00 CEST