Relatività e astrofisica

Relatività e astrofisica.
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Ricominciamo: Relatività e astrofisica.
1 Premessa
1.1 La partenza del concetto di relatività:
Galilei dice :… riserratevi con qualche amico nella maggiore stanza che sia sotto coverta di alcun grande navilio, e quivi fate d’aver mosche, farfalle e simili animaletti volanti … sospendasi anco in alto qualche secchiello, che a goccia a goccia vadia versando dell’acqua in un altro vaso di angusta<span class=”text_exposed_show”> bocca, che sia posto a basso … fate muover la nave con quanta si voglia velocità, pur che il moto sia uniforme e non fluttuante in qua e in la … le gocciole cadranno come prima nel vaso inferiore, senza cademe pur una verso poppa, benché, mentre la gocciola é per aria, la nave scorra molti palmi
… e finalmente le farfalle e le mosche continueranno i lor voli indifferentemente verso tutte le parti, né mai accadera che si riduchino verso la parete che riguarda la poppa, quasi che fussero stracche in tener dietro il veloce corso della nave …
Ciò che Galilei c’insegna è che le leggi dinamiche sono esattamente le stesse in tutte le navi rispetto al navigante che è salpato con essa, non dice che le leggi dinamiche sono le stesse per ogni osservatore che guardi fuori dalla nave, nel mondo esterno e che sia in moto uniforme rispetto alle altre navi. Questa è una premessa importante ad un fraintendimento sulla relatività.
In realtà per Einstein in qualche modo deve poter esistere una “invariante” anche tra i vari naviganti, li fuori. Un legame unificatore delle singole esperienze. Egli trova questa regola sulla indipendenza della velocità massima di propagazione della informazione dal modo in cui essa è prodotta. In pratica si tratta di una supposizione molto ragionevole. Il flusso della corrispondenza in ogni sistema postale dipende da problemi strutturali interni alle poste medesime, non dal modo in cui la lettera viene consegnata al servizio.In questo senso ad esempio e lecito supporre che la velocità di propagazione della informazione sotto forma di onde elettromagnetiche dipenda esclusivamente da proprietà caratteristiche del mezzo (per esempio il vuoto) e non dalla velocità dell’emittente. Purtroppo, questa posizione mentale complica non poco la vita ai singoli naviganti, che una volta in grado di comunicare tra loro con scambi di informazione si rendono conto che i loro orologi e le loro dimensioni spaziali non corrispondono più.
Dunque il sistema formale che .Einstein propone si basa su due assiomi:
a) Non è possibile stabilire dall’interno di una nave ( o navicella) se questa è in moto (relatività galileiana) perché tutti i sistemi in movimento seguono leggi fisiche identiche a prescindere dal loro stato di moto (uniforme).
b) Le informazioni emesse da una nave verso un’altra nave, si muovono con una velocità che dipende dal mezzo che separa le due navi, non dalla velocità della nave che la EMETTE.
Quindi se c è questa velocità e V1 quella della nave emittente abbiamo:
V1+c = c.
Attenzione però: V2+c e V2-c non sono formule “proibite”, se V2 è la velocità (relativa di chi RICEVE l’informazione, in questo caso l’operazione rispetta l’aritmetica ordinaria.

Relatività e astrofisica.

 

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