ISAAC NEWTON U.T.E. 24.11.2012

ALBERT EINSTEIN
LA TEORIA della RELATIVITA’
U.T.E. 01.03.2013
Una verifica pratica della “ relatività “ del tempo
I MUONI sono particelle prodotte dalla radiazione cosmica che impatta
gli strati alti dell’atmosfera a 10.000/12.000 metri dalla superficie
terrestre. Essi “vivono” per 1,5 microsecondi ( fermi in laboratorio ) e
poi decadono in elettrone + coppia neutrino/antineutrino. In pratica
“muoiono”.
I muoni viaggiano a 0,9992 c ( velocità della luce ) e quindi prima di
“morire” percorrono 450 metri !
DOMANDA: Perché sulla Terra essi arrivano e li rileviamo ?
ALBERT EINSTEIN
LA TEORIA della RELATIVITA’
U.T.E. 01.03.2013
ECCO PERCHE’
1) cosa “ vede “ il muone
l’osservatore “a cavallo del muone”
lo vede “ morire “ dopo
1,5 μsecondi dalla nascita
450 m
nel tempo di 1,5 μsec. La Terra si è
avvicinata di 450 m
ALBERT EINSTEIN
LA TEORIA della RELATIVITA’
U.T.E. 01.03.2013
2) cosa “ vede “ la Terra
A
10.000/ 12.000 m
t terra =
t muone
1 – v2muone
c2
misurato dalla Terra il
muone “ vive “ 37,5 μsec e percorre
11.000 m
ALBERT EINSTEIN
LA TEORIA della RELATIVITA’
U.T.E. 01.03.2013
UN ALTRO PARADOSSO DA RISOLVERE
Il fatto fisico è: il muone arriva sulla Terra !
Questa fatto DEVE essere VERO sia per il muone che per la Terra !
Ed ecco il paradosso :
Per il muone la distanza percorsa fra nascita e morte é
450 metri
Per la Terra la distanza percorsa fra nascita e morte è 11.000 metri
CHI HA RAGIONE ?
Per tutti e due l’impatto muone-Terra avviene !
Quindi …. HANNO RAGIONE ENTRAMBI !
ALBERT EINSTEIN
LA TEORIA della RELATIVITA’
U.T.E. 01.03.2013
Un piccolo calcolo relativistico ci convincerà ancora di più che in Fisica è
MOLTO PERICOLOSO fidarsi del cosiddetto “ buon senso “
Muone
Terra
L muone = t muone v muone
L terra= t terra v terra
L = distanza misurata da muone -Terra fra nascita/morte muone
Chiaramente v muone = v terra e diremo solo v
L muone
t muone
L terra
t terra
Ricordando A con semplici calcoli si giunge alla conclusione
L muone = L terra
1
v2
c2
La distanza percorsa fra nascita e morte misurata dal muone è più corta.
ALBERT EINSTEIN
LA TEORIA della RELATIVITA’
U.T.E. 01.03.2013
LO SCIENZIATO INDAGA L’ UNIVERSO: L A RELATIVITA’ GENERALE
velocità costante
( accelerazione nulla )
g = accelerazione
v
luce
palla
principio
relatività Galilei/Einstein
U
equivalenti
E
luce
palla
gravità
IPOTESI* : se la palla deflette, (vero)
anche la luce deflette. (da verificare)
ALBERT EINSTEIN
LA TEORIA della RELATIVITA’
U.T.E. 01.03.2013
* Capiamo bene l’ipotesi introdotta da Einstein nel 1916
Osservando il movimento della palla nella GABBIA CHIUSA ( non
vediamo fuori ) non è possibile stabilire se siamo fermi sotto la forza
di gravità o stiamo accelerando verso l’alto con una accelerazione
uguale alla accelerazione di gravità. Einstein estende questa
impossibilità anche facendo esperimenti con la luce. Un raggio di
luce che entra orizzontalmente nella gabbia accelerata verso l’alto,
all’osservatore interno appare deflessa verso il basso. Mentre la
luce attraversa la gabbia, la gabbia accelera verso l’alto e la luce
colpirà la parete opposta in un punto più basso di quello di entrata.
Siccome anche con la luce non posso dire se accelero verso l’alto o
sono fermo sotto la gravità, la luce DEVE COMPORTARSI ALLO
STESSO MODO in presenza di GRAVITA’: PIEGARE VERSO IL BASSO.
ALBERT EINSTEIN
LA TEORIA della RELATIVITA’
U.T.E. 01.03.2013
ECCO LA VERIFICA PRATICA
LA GRAVITA’ DEFLETTE LA LUCE
calcolato
Einstein 1916
1,75“
posizione apparente Stella
misurata con eclissi
Sole
posizione reale Stella
Terra
Sole
misurato
Eddington 1919
misurata di notte
ALBERT EINSTEIN
LA TEORIA della RELATIVITA’
U.T.E. 01.03.2013
IL POETA CONTEMPLA
L’UNIVERSO
“ E quando miro in cielo arder le stelle;
Dico fra me pensando:
A che tante facelle? Che fa l'aria infinita, e quel profondo
Infinito Seren? che vuol dir questa
Solitudine immensa? Ed io che sono ? “
LEOPARDI
Canto notturno
Di un pastore
Errante dell’Asia