Re: Relativita' e realta'

From: Kevin <Kevin_at_Costner.cselt.it>
Date: 2000/03/15

"Depsi" <devmasin_at_libero.it> ha scritto nel messaggio

> Mi chiedo : perche' bisogna
> per forza costruire una teoria che si basa su asserzioni non riscontrabili
> nella realta' soltanto per produrre alcune equazioni che permettono di
> spiegare il risultato negativo di un esperimento (vedi Michelson) ?

Probabilmente nella realt� della vita quotidiana si riscontrano
principalmente le leggi
della meccanica e della fisica classica, ma, questo, poi, non � del tutto
vero.....!
L'elettrodinamica classica, o il fenomeno del magnetismo stesso, ha radici
nella Teoria della Relativit� Speciale: il campo magnetico lo si pu�
spiegare come effetto relativistico tra cariche elettriche in movimento, o
pi� accademicamente, le Eq. di Maxwell sono invarianti per Trasformazioni di
Lorentz (questo risultato ha fatto cadere l'ipotesi dell'esistenza di
sistema di riferimento privilegiato, quello dell'etere, a vantaggio di una
teoria pi� simmetrica).
Poi vi � la vita media dei mesoni mu, inspiegabile senza la Teoria della
Relativit� Speciale e moltissimi altri fenomeni....
La necessit� di costruire la T.R.S. si pose quando l'elettromagnetismo e
l'ottica vennero collegati e interpretati mediante la teoria ondulatoria
basata sulle eq. di Maxwell; si considerarono, allora, tre possibili
soluzioni:

1. Le Eq. di Maxwell sono errate e la "vera" teoria dell'elettromagnetismo
deve essere invariante per trasformazioni di Galileo;

2. La relativit� galileana (cio� classica, tra sist. di rif. in moto
relativo) si applica solo ai sistemi meccanici e quindi esiste l'etere
(cosa, che denotava una netta asimmetria della natura e che contribuiva a
"vedere" la fisica a settori distinti; l'esperimento di Michelson e Morley
voleva determinare appunto la presenza del vento d'etere)

3. Esiste un principio di relativit� valido sia per la meccanica classica e
sia per l'elettromagnetismo e NON � quello di Galileo.

Einstein cominci� a riflettere ed a lavorare sul punto 3.... quindi ha
posto degli assiomi, � proceduto in modo euristico ed ha tirato fuori una
teoria che funziona.

> D'altra parte nessuno mai e' riuscito a dimostrare che in un sistema in
> moto, il tempo reale scorre piu' lentamente che in uno fisso. Nessuno mai
ha
> potuto verificare che un suo amico allontanatosi dalla terra alla
velocita'
> prossima a c, e poi tornato indietro, e' rimasto piu' giovane di lui.

Non � vero..!!
E' stato fatto con due orologi atomici identici (mi sembra al Cesio) dove
uno di essi viaggiava su un aereo e l'altro era a terra (purtroppo non ho i
riferimenti, ma ti assicuro che � stato realmente effettuato).

> Mentre invece nessuno toglie la possibilita' di spiegare matematicamente
in
> modo diverso il risultato di un esperimento. Basta pensare all'esperimento
> che Ives e Stellwell compirono sull' effetto doppler della luce che pur
> essendo spiegabile da una formula ricavabile dalla relativita', puo'
> benissimo essere interpretato in manira alternativa.
> Allora io mi chiedo. Non e' possibile raggruppare i risultati degli
> esperimenti interpretati secondo la teoria della Reletivita' e descriverli
> coerentemente con una teoria che non sia costretta a presupporre fenomeni
> del tutto inverificabili realmente ?

A prescindere dal fatto che non � vero che siano "inverificabili", anche se
ci� fosse, il tuo ragionamento non � consistente con gli "scopi" della
fisica sperimentale:
Anche se � possibile tirare fuori una teoria alternativa, l'esperimento di
Ives Stilwell, di cui tu parli per es., � spiegato con la T.R.S. e quindi
non si vede la NECESSITA' di teorie alternative fintanto che la T.R.S. non
fallisce. Uno le pu� anche formulare, anzi � sempre bene essere dubbiosi e
analitici e vedere se � possibile presupporre l'esistenza di una teoria
alternativa, per� essa non sarebbe di utilita' (almeno al momento).
Considera, inoltre, che la Teoria Alternativa, non pu� essere il ritorno
all'etere..... deve recuperare tutto (tutti i risultati sperimentali
ottenuti fino ad ora)........ come la T.R.S. recupera la relativit�
galileana per v<<c.

> Per ovviare alla perdita di riscontro nella realta' si potrebbe pensare
che
> poiche' le misurazioni dell'uomo sono limitate dalla velocita' con cui si
> trasmette l'informazione, allora bisogna dividere ogni grandezza fisicha
in
> due entita' : -la grandezza reale, e -la grandezza misurata.

Ci� � quello che si verifica, grosso modo... anzi diciamo "molto grosso
modo", in Meccanica Quantistica dove il limite � dato dal Principio di
Indeterminazione. Ma la M.Q. � nata proprio per spiegare fenomeni che non si
potevano spiegare con la Meccanica Classica.... (ed � consistente con essa
nel limite h->0)

> Si potrebbe
> pensare che la grandezza reale soddisfi le leggi dettate dalla logica
> matematica e riscontrabili sperimentalmente quando le velocita' in gioco
non
> sono confrontabili con quella di trasferimento dell'informazione (leggi
> della meccanica classica),
> mentre invece essendo le grandezze misurate strettamente dipendenti dalla
> natura dell'esperimento esse non sono costrette a soddisfare le leggi
> classiche, ma introducono inevitabilmente limitazioni sulla visione umana
> della realta'. Cosi' ad esempio si potrebbe affermare che la velocita' di
un
> corpo puo' tranquillamente essere superiore a quella della luce (perche'
> pensare il contrario?)

Se ci� fosse vero e ne fossimo davvero certi, si dovrebbe abbandonare od
almeno modificare la T.R.S. dato che non saprebbe spiegare il significato di
un'energia e di un impulso immaginari....
Inoltre ci� rivoluzionerebbe, ancor pi� di quanto ha fatto la M.Q., il
concetto di misura e implicherebbe l'esistenza di qualche principio
universale sulle grandezze reali e misurate.

> cio' che non puo' superare tale limite e' la
> velocita' misurata del corpo, in quanto usando come strumento di
> trasmissione dell'informazione, la luce, non e' possibile misurare una
> velocita' superiore a c essendo c costante in tutti i sistemi di
> riferimento.

Perch� affermi questo? Se tu rilevi localmente il passaggio di una particell
a od altro, quale problema comporta la velocit� della luce inferiore a
quella della particella?
Esempio: supponi di avere una particella o un'onda che viaggia con v>c, essa
compie un giro o molti giri di un acceleratore circolare, ma tu segni i
tempi quando passa in vicinanza del rilevatore!!!! La "misura" di velocit�,
in questo caso, � indiretta e nel riferimento del laboratorio, vale la
cinematica classica e non c'� la necessit� di costruire quella dei moti
relativi.
Il tuo discorso � decisamente fantasioso e denota uno spiccato senso
critico, per� � ormai un fatto appurato che prima di avviare una
rivoluzione, ovvero prima di prendere a picconate tutti i mattoni che
costituiscono la fisica, si devono verificare degli eventi strani o delle
palesi incongruenze...... e poi vi � sempre un prezzo da pagare in termini
della necessit� di introdurre nuovi principi (e quindi l'altrettanto
necessaria verifica di essi o delle conseguenze derivanti da essi).
Da quello che ho capito tu vorresti creare un apparato matematico che
ammettendo qualsiasi velocit� descrivesse il processo di misura in un modo
tale che il valore misurato per le velocit� sia un numero tra 0 e c....
Allora la domanda � spontanea: perch� fare tutto questo se fin ora non
comporta nessun problema assumere che la velocit� massima sia quella della
luce?
(se la velocit� della luce fosse infinita non esisterebbe la relativit�
della simultaneit� ed il concetto di simultaneit� avrebbe valore assoluto,
ma la realt� non � cos� ed io non ci trovo nulla di strano....)

Ciao
Claudio
Received on Wed Mar 15 2000 - 00:00:00 CET