Page 177 - La Fisica nella Storia
P. 177
Secondo la Teoria della Relatività, quando un oggetto si muove a velocità prossime a quella della
luce, il tempo rallenta (dilatazione temporale). Naturalmente il rallentamento del tempo è tanto
maggiore quanto più la velocità v è prossima a c (velocità della luce).
Nota: Un anno-luce è la distanza percorsa dalla luce nel tempo di un anno e corrisponde ad
approssimativamente 9.460.800.000.000 km (novemila quattrocentosessanta miliardi e
ottocento milioni di km.
Nella Relatività Speciale, per un corpo in movimento il tempo rallenta, le lunghezze si
contraggono e la massa aumenta. Un oggetto che si muove a velocità prossima a quella della
luce, lo vedremo contrarsi nella direzione del moto. È lo spazio tempo a contrarsi: la lunghezza
è proporzionale alla velocità L = v∙ t. Affinché la velocità rimanga la stessa occorre quindi che la
lunghezza si contragga esattamente dello stesso fattore di cui si dilata il tempo. Inoltre più si va
veloce, più si diventa pesanti. Non è possibile superare la velocità della luce, in quanto,
avvicinandosi ad essa, la massa aumenta senza limiti, tende a diventare infinito.
Questa equazione è l’analogo delle equazioni di Maxwell per l’elettricità.
All’inizio nessuno credeva a queste ipotesi, ma poi, una dopo l’altra, sono state tutte verificate
dall’esperienza.
Ad esempio, studiò il movimento di Mercurio intorno al Sole e trovò delle discrepanze rispetto
alla precedente teoria di Newton, una piccola differenza che spiega con certezza come Mercurio
segua la traiettoria predetta dalla relatività generale e non quella predetta dalla forza di
Newton.
L’equazione di Einstein, poi, descrive come si curva lo spazio molto vicino a una stella, che devia
anche la luce.
Nel 1919 venne misurata una deviazione della luce esattamente della quantità predetta da
Einstein.
***
Nota: Verso la fine del diciassettesimo secolo le persone scoprirono che la luce ha una velocità
finita. Mentre un’entità che si muove con velocità infinita non può essere influenzata dalla
gravità, questo non accade per le entità che viaggiano a velocità finite, anche se molto grandi,
come accade per la luce. Nel 1801, l’astronomo prussiano Johann Soldner (1776 - 1833), durante
la sua attività di misurazione delle stelle e dei loro angoli di osservazione, si accorse che anche
la luce, quando passa vicino ad un corpo massiccio, come una stella, verrebbe deviata dalla
gravità. L’angolo di deviazione calcolato, però era troppo piccolo per essere osservato dagli
strumenti dell’epoca, e quindi la cosa andò nel dimenticatoio.
***
173