Re: Verifiche principio di equivalenza

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it>
Date: Tue, 4 Apr 2023 21:41:00 +0200

af4409162_at_gmail.com ha scritto:
> Comunque questo preambolo serviva per chiedervi se esperimenti e
> quali sono stati fatti per verificare il principio di equivalenza.
> Per mia mancanza sono a conoscenza solo della famosa deviazione
> della luce del 1919 dove l'eclissi consentì all'astrofisico
> britannico sir Arthur Eddington di scattare alcune foto che di lì
> a pochi mesi quelle foto dimostrarono per la prima volta che i raggi
> di luce si curvano in presenza di una massa come quella solare.
> Questa deviazione era dovuta alla presenza di una massa.
> E' stato poi fatto un qualche esperimento simile in cui gli effetti
> erano dovuti soltanto all'accelerazione?
La domanda è interessante e legittima, ma la risposta richiede una
premessa non breve sul significato del PE e sulla sequenza storica dei
fatti e delle idee.

Si potrebbe rispondere recisamente che non ha senso verificare il PE,
in quanto questo è solo un principio euristico, genialmente impiegato
da Einstein nel tempo che precedette la costruzione della RG per
prevedere ciò che ci si sarebbe dovuti aspettare.
Mi riferisco a due delle tre "prove classiche" della RG, che
riguardavano effettti allora sconosciuti, che E. fu in grado di
prevedere intorno al 1911-1912. Sto parlando del redshift
gravitazionale e della deflessione gravitazionale della luce.

(La terza prova classica era la precessione del perielio di Mercurio,
che differiva dalle altre due per due aspetti.
Intanto come effetto era noto da tempo - almeno 60 anni- aanche se del
tutto inspiegato.
In secondo luogo, la sua spiegazione non si può ricavare - come accade
negli altri due casi - dalla sola applicazione del PE: occorre avere
in mano le eq. di Einstein e una loro soluzione, anche se approssimata,
per il caso del campo prodotto dal Sole.
E. arrivo a ciò alla fine del 1915.)

Il PE è anche usato fino ad oggi come strumento didattico e
divulgativo, per la sua semplicità; tanto usato da far credere che
contenga l'essenza della RG. Mentre il suo uso è soggetto a precisi
limiti e non basta per ottenere risultati anche importantissimi della
teoria.

Il destino delle altre due prove classiche fu molto diverso. Se non
ricordo male E. previde il redshift nel 1911, ma il primo esperimento
di conferma arrivò solo nel 1959.
Una prima previsione della deflessione risale credo al 1912, ma era
insufficiente a calcolare l'effetto prodotto dal Sole.
La previsione corretta è del 1915 e usava il calcolo delle geodetiche;
andava quindi oltre il PE. La prima misura è del 1919 come hai
ricordato.
Tuttavia quella misura era affetta da notevoli incertezze ed errori
sistematici, per cui fu subito soggettta a forti critiche. Misure
migliori furono fatte nel 1922 e in anni seguenti.

Alla fin fine la sola verifica del PE "alla rovescia", ossia
confermando che in un rif. accelerato si ritrovano gli stessi effetti
di un campo gravitazionale, mi sembrerebbe fattibile per il redshift.
Basterebbe montare un adatto apparato sperimentale in una capsula
destinata a un viaggio interplanetario, e programmare durante il
viaggio una fase di accelerazione controllata.
Un tale esperimento occuperebbe spazio prezioso nella capsula, ne
aumenterebbe la massa "passiva", ossia inutile per la missione
principale, richiederebbe una manovra in più da farsi solo a quello
scopo (e ogni manovra nello spazio aumenta il rischio d'incidenti e
imprevisti).
Mi sembra quindi probabile che non sia stata fatta né sia in programma
per il prossimo futuro.
Dopo tutto ci sono abbondanti prove della RG in varie situazioni, che
come tali superano il PE.
-- 
Elio Fabri
Received on Tue Apr 04 2023 - 21:41:00 CEST

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