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I limiti della teoria della relatività

La Teoria della Relatività Speciale (o Ristretta) ha validità in ben precise condizioni,

ovvero quando i sistemi di riferimento sono “inerziali”, quindi la teoria non può es-
sere applica nei casi in cui e presente una accelerazione di qualsiasi tipo (lineare,
centrifuga, etc.).

Questa Teoria della Relatività Speciale, arriva comunque a delle conclusioni straor-
dinarie riguardo al funzionamento dell’Universo.

Approfondimento: Esperimento di Michelson e Morley.

Con questo esperimento, i fisici Michelson e Morley, cercarono di misurare la velo-
cità con cui la Terra si spostava nello spazio, attraverso un gioco di specchi.

Essendo la Terra in moto, rispetto allo spazio, in senso assoluto, questo avrebbe do-
vuto provocare negli specchi delle figure di interferenza, dovute proprio al suo spo-
stamento, ma ciò non venne assolutamente rilevato.

Le conclusioni non potevano essere che 2: o la Terra è immobile rispetto allo spazio,

oppure la velocita della luce e invariante se misurata in diversi sistemi di riferimento
inerziali. Essendo la prima ipotesi palesemente errata, si giunse alla conclusione che
la velocità della luce fosse indipendente dalla velocità dell’osservatore e dalla velo-

cità della sorgente che emette la luce stessa, anche se questo concetto è senz’altro
contro-intuitivo.

Quando la velocità che si deve misurare non è trascurabile rispetto alla velocita della
luce c, va applicata una “correzione relativistica”, equivalente a:

e nota come “Fattore di Lorentz”.

Questo comportamento porta anche a delle trasformazioni dello spazio, così da pro-

vocare una specie di “contrazione dello spazio e del tempo”.

Questo stravolgente fenomeno della dilatazione dello spazio e del tempo, è stato
più volte verificato sperimentalmente, soprattutto attraverso lo studio di alcune par-

ticelle elementari, come i muoni, che quando viaggiano a velocità prossime a quella
della luce, allungano la loro esistenza.

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