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From: dumbo <_cmass_at_tin.it>
Date: 2000/04/22

DavidedaNapoli� <davidedanapoli.lo.spam.passivo.uccide.anche.te_at_libero.it>
scritto nell'articolo <38fc6153.1697460_at_news.libero.it>...
>
> Il 16 Apr 2000 12:04:06 +0200, "dumbo" <_cmass_at_tin.it> ci ha deliziato
con:
>
> >Concludo con due osservazioni (scusa se sono prolisso);
> >prima osservazione: dove lo spazio-tempo � curvo ci si deve attendere
che
> >gli orologi camminino in modo diverso a seconda di dove sono collocati.
> >E anche questo � stato verificato mettendo due orologi identici ed
> >enormemente precisi uno ai piedi di una torre e l'altro in cima;
>>quello in cima andava pi� in fretta. Proprio quello che ci si aspetta in
uno
>> spazio tempo curvo (in questo caso la curvatura � dovuta alla massa
terrestre).
>
> eh???
> stai scherzando o dici sul serio?!

Dico sul serio.

L'esperimento � stato fatto la prima volta
nel 1959 e poi ripetuto pi� volte, migliorando le tecniche
sperimentali e ottenendo risultati sempre pi� vicini a
quelli teorici. Gli autori sono Pound e Rebka
Phys. Rev. Lett. 4 (1960) 337, e Pound & Snider
Phys. Rev. Lett. 13 (1964) 539, Phys. Rev. B 140
(1965) 788. Un commento accurato dal punto di
vista delle implicazioni teoriche � nel librone di Misner,
Thorne e Wheeler, Gravitation, Freeman and C.,
San Francisco 1973, Cap 38, Sec. 5, pp 1056 - 1058.

Le misure furono condotte nel Jefferson Physical Laboratory
dell'universit� di Harvard (USA).La torre era alta 74 piedi
cio� ventidue metri e mezzo. Lo scopo della ricerca era
misurare lo spostamento relativo di frequenza di due
orologi uguali sistemati uno in alto (A) e l'altro in basso (B)
cio� misurare il rapporto F(B) - F(A) / F (A) , che teoricamente
dovrebbe essere g H / c ^ 2 dove g � l'accelerazione di gravit�,
H l'altezza della torre e c la velocit� della luce.
Il valore teorico � 4.905 x 10 ^ ( -- 15 ), il valore
misurato � ( 0.9990 + / -- 0.0076 ) volte il valore teorico.
In altre parole, la teoria � verificata entro una precisione
dell'uno per cento.

> ma ammesso che sia vero...comincio a sentirmi come
> quelli che sostenevano che la terra fosse piatta :)
 
dovresti piuttosto sentirti come quelli che sostengono che
lo spaziotempo � piatto... :-)

> ma davvero si verifica questo?

Se non � uno scherzo colossale che dura da quarant'anni,
direi proprio di s�.

> che orologi erano... ?

Ogni cosa che vibra secondo una legge ben definita
pu� essere usata come orologio. Nel nostro caso
gli orologi erano i nuclei dell'isotopo 57 del ferro
(per ragioni tecniche era il materiale pi� adatto).
Le vibrazioni dei nuclei in B venivano confrontate
con quelle dei nuclei in A usando raggi gamma
in viaggio da B ad A.
 
> chi ha fatto la prova?

Vedi sopra.

> perch� non ne ho mai sentito parlare prima?
 
Azzardo un'ipotesi...perch� nessuno te ne ha mai parlato :-)

In effetti non se ne sente mai parlare. Forse perch� le misure
risalgono agli anni sessanta, quando la relativit�, a differenza di
oggi, non era di moda. Allora nessuno a parte gli addetti ai lavori
( e gli scrittori di sf ) si interessava di buchi neri, cosmologia,
wormholes, tempo elastico; immagino, quindi, che a quell'epoca
la notizia sia passata del tutto inosservata al di fuori dell'ambiente
scientifico.
Da allora l'interesse per queste cose � molto aumentato, per� quella
che negli anni sessanta era una " notizia " oggi ovviamente non � pi�
notizia; e i giornali non se ne occupano.
Poi c'� un'altra cosa da dire. Inspiegabilmente, almeno io non
riesco a spiegarmelo, anche i pochi che parlano dell'esperimento
di Harvard lo fanno (in genere) in modo stranamente incompleto.
Fissano l'attenzione su una parte dell'esperimento, e cio� sui
raggi gamma che viaggiano da A a B; dicono che la frequenza
dei raggi misurata in A � diversa da quella misurata in B, il che
� verissimo, ma poi dimenticano di dire che questa differenza
dimostra che l'emettitore in B vibra pi� lentamente di quello in A;
cio� dimenticano la cosa pi� importante: che quello che si
misura non � tanto un cambiamento di frequenza dei fotoni, ma
un cambiamento di frequenza degli orologi.
Si pu� dimostrare che se c'� redshift della luce tra due punti a
distanza fissa e in un campo statico, allora certamente il tempo
scorre in modo diverso per i due punti (o gli orologi vibrano con
frequenze diverse, se preferisci). E' un vero e proprio teorema,
ma non ne parla mai nessuno. E' chiaro che se si leggesse sul giornale
o sui libri "L' esperimento dimostra che il tempo scorre pi� in fretta
sul tetto che in cantina!!!" (ed � proprio cos� che bisognerebbe
scrivere) la gente resterebbe colpita. Invece si scrive cos�:
"L'esperimento dimostra che i fotoni perdono un p� di energia salendo
dalla cantina al tetto" . e la gente pensa: b�, che c'�
di strano se i fotoni perdono energia andando in salita ? Anch'io mi
stanco quando faccio le scale, e non � certo una notizia da prima
pagina".

>
> infine una domanda pressoch� ovvia: come giustifichi nell'esempio che
>hai fatto la "necessit�" di tracciare il grafico su una sfera? si insomma
perch�?
>chi o cosa ti obbliga a farlo? o peggio ancora chi ti assicura che sia
corretto
> cos�?
>
> Davide

Niente e nessuno mi obbliga. Ho scritto nel post
che l'esempio aveva solo un obiettivo, quello di
dimostrare che la geometria dello spaziotempo pu� agire,
avere effetti dinamici, muovere la materia come se ci fosse
un campo di forze. In questo, credo che l'esempio funzioni.
Certo ha dei difetti (come ho scritto anche nel post) ma non
cos� gravi come altri esempi, tipo quello famoso del
" telo elastico " che spesso (lo dimostra l'esperienza) � sorgente
di confusione, e che oltretutto suggerisce l'idea (sbagliatissima)
che la curvatura delle orbite dei pianeti sia il "segno" della curvatura
dello spazio. Insomma, dovendo scegliere un esempio non ho
saputo trovarne uno migliore, ma non dico che sia il migliore
n� che sia l'unico possibile, ci mancherebbe.

Salute!

Corrado Massa
_cmass_at_tin.it
Received on Sat Apr 22 2000 - 00:00:00 CEST