View Full Version : qualche domanda sulla relatività
CioKKoBaMBuZzo
11-06-2007, 14:32
è tempo di tesine :D
volevo chiedere due cose:
a cosa servivano le trasformazioni di lorentz prima della relatività ristretta? cioè perchè lorentz si è dato il disturbo di ricavarle?
quest'altra non è proprio sulla relatività ma è collegata:
il teorema dell'energia cinetica dice che il lavoro compiuto da una forza è l'integrale definito da A a B della forza in dr...ma dr che differenziale è? da dove salta fuori?
CioKKoBaMBuZzo
11-06-2007, 17:25
altra domanda...è giusto dire che le onde elettromagnetiche quando si propagano seguono la struttura perturbata o meno dello spazio-tempo? se si, come lo posso dimostrare?
cristiano c.
11-06-2007, 18:49
altra domanda...è giusto dire che le onde elettromagnetiche quando si propagano seguono la struttura perturbata o meno dello spazio-tempo? se si, come lo posso dimostrare?
come lo puoi dimostrare metematicamente non lo so
ma la luce viene deviata dal campo gravitazionale del sole quando ci sono le eclissi si vedono stelle che dovrebbero essere in posizione diversa
cristiano c.
11-06-2007, 18:53
o ancora la radiazione che oltrepassa un orizzonte degli eventi non ne esce
sempre la gravita?
CioKKoBaMBuZzo
11-06-2007, 19:45
si quello va bene...ma io volevo sapere se è giusto dire che la luce viene deviata perchè viene perturbato lo spazio tempo...cioè le masse hanno effetto sulla luce indirettamente, perchè l'effetto delle masse è quello di perturbare lo spazio-tempo...è giusto questo?
CioKKoBaMBuZzo
11-06-2007, 19:58
altra domanda di cui non trovo la risposta...da dove è saltata fuori l'idea che le masse incurvano lo spazio-tempo?
E' il thread "calderone"? :D
a cosa servivano le trasformazioni di lorentz prima della relatività ristretta? cioè perchè lorentz si è dato il disturbo di ricavarle?
Lorentz era fermamente convinto che i corpi si contraessero effettivamente in direzione del moto, e ipotizzava che l'effetto fosse dovuto all'interazione degli atomi con l'etere. L'interpretazione geometrica invece è stata portata avanti da Poincaré prima, e Einstein successivamente.
il teorema dell'energia cinetica dice che il lavoro compiuto da una forza è l'integrale definito da A a B della forza in dr...ma dr che differenziale è? da dove salta fuori?
L'integrale del lavoro è un integrale di linea. Il differenziale dr rappresenta lo spostamento infinitesimo, ed è un vettore: ad esempio (dx,dy) in due dimensioni.
...cioè le masse hanno effetto sulla luce indirettamente, perchè l'effetto delle masse è quello di perturbare lo spazio-tempo...è giusto questo?
Sì. Più precisamente i raggi di luce seguono sempre i percorsi di "lunghezza" nulla, dove la "lunghezza" è definita come (ct)^2 - (x^2 + y^2 + z^2). Nel caso di spazio non curvo sono rette; in presenza di masse invece sono generalmente percorsi curvi.
altra domanda di cui non trovo la risposta...da dove è saltata fuori l'idea che le masse incurvano lo spazio-tempo?
Einstein non è partito dall'idea che le masse curvassero lo spazio. L'idea era invece di conciliare la relatività speciale (che prevede una velocità di propagazione massima, c) con la "azione a distanza" istantanea della gravitazione di Newton. Sviluppando questa idea ha scoperto che per ottenere questo risultato doveva ricorrere a uno spazio-tempo curvo, e si è messo a studiare geometria differenziale, che a quel tempo non faceva parte del bagaglio matematico di un fisico :D
cristiano c.
11-06-2007, 21:07
newton?
ChristinaAemiliana
11-06-2007, 22:42
Lorentz era fermamente convinto che i corpi si contraessero effettivamente in direzione del moto, e ipotizzava che l'effetto fosse dovuto all'interazione degli atomi con l'etere.
Sì. Quella citata di Lorentz si chiama Teoria elettronica della materia ed è una delle cosiddette teorie ad hoc, quelle tipiche dell'atteggiamento riformista della Fisica, atteggiamento che sorse in conseguenza delle esperienze di Michelson-Morley e di aberrazione stellare e che si proponeva di salvare il paradigma classico. Dette teorie, ovviamente, erano del tutto compatibili con la meccanica classica.
Credo che basti consultare Google per trovare spiegazioni esaustive, probabilmente anche su Wikipedia. :D
Sì. Più precisamente i raggi di luce seguono sempre i percorsi di "lunghezza" nulla, dove la "lunghezza" è definita come (ct)^2 - (x^2 + y^2 + z^2). Nel caso di spazio non curvo sono rette; in presenza di masse invece sono generalmente percorsi curvi.
Credo che se mi avessero detto anni fa che la luce segue percorsi di lunghezza nulla sarei rimasta sconvolta...:sofico:
In realtà quella chiamata "lunghezza" è un oggetto appartenente allo spaziotempo a 4 dimensioni, precisamente un invariante quadratico:
s^2 = (ct)^2 - r^2
La quantità s in effetti è una sorta di distanza, di modulo del vettore posizione, ma non bisogna pensarci come alla distanza cui siamo abituati: occorre tenere presente che ci troviamo in uno spazio a 4 dimensioni la cui metrica è pseudoeucliedea e non euclidea come quella dello spazio ordinario a 3 dimensioni.
Quello che accade è che le particelle per le quali s^2=0 sono i fotoni, infatti:
s^2 = (ct)^2 - r^2 ---> c = r/t o se si preferisce dr/dt = c
quindi la velocità è quella della luce. In questo senso i fotoni seguono "percorsi di lunghezza nulla". :D
Similmente si può mostrare che il fatto che la distanza tra due punti sia nulla non significa che i due punti coincidano come nello spazio 3D ordinario, ma solo che essi siano collegabili mediante un raggio di luce.
Per il resto, molto ci sarebbe da dire: ad esempio si potrebbe ragionare sul fatto che s^2 possa risultare minore di zero, il che è dovuto alla metrica pseudoeuclidea, o ancora sul fatto che le particelle per cui s^2 è >0, <0 o =0 siano in realtà appartenenti a tre classi disgiunte, o ancora (e questa è secondo me l'osservazione più suggestiva) sull'invarianza di quella particolare forma quadratica in sè, che altro non è che un modo di esprimere la costanza della velocità della luce, ma andremmo decisamente oltre lo scopo del thread. :boh:
Sul resto non metto parola, sono concetti troppo complessi perché io riesca a riassumerli in poche righe. :p
CioKKoBaMBuZzo
12-06-2007, 00:22
:eek:
grazie
:eek:
la cosa che mi è piaciuta di più è quella della "lunghezza" nulla..che peraltro non ho capito :asd:
una domanda sul lavoro:
ma si usa il vettore dr perchè lo spostamento può avvenire in più dimensioni? se si considerasse un moto lungo un solo asse?
edit: una definizioncina di invariate quadratico in questo contesto? ho cercato un pò ma non riesco a collegare i risultati: su wikipedia l'ho trovato nominato quando parla della rappresentazione matriciale delle coniche (ed è definito come ac-b^2), in un altro sito ho letto che gli invarianti in fisica posso essere associati a stati di tensione o qualcosa del genere (mi sono venuti in mente i tensori ma non so se c'entrino)
edit: ok niente...la risposta era già in quello che ha scritto christina..è il modulo di un quadrivettore nello spazio di minkovski
ChristinaAemiliana
12-06-2007, 13:40
la cosa che mi è piaciuta di più è quella della "lunghezza" nulla..che peraltro non ho capito :asd:
Eh, immaginavo. Magari più tardi ci riprovo :D
una domanda sul lavoro:
ma si usa il vettore dr perchè lo spostamento può avvenire in più dimensioni? se si considerasse un moto lungo un solo asse?
Sì. E' la generalizzazione della formuletta che esprime il lavoro come la forza moltiplicata scalarmente per lo spostamento: come saprai, il prodotto scalare serve a "estrarre" dal vettore forza la sua proiezione sul vettore spostamento, o la sua componente in quella direzione, se preferisci.
L'integrale serve semplicemente a generalizzare la medesima operazione. Il caso di moto lungo un asse è solo un caso particolare, poi dipende anche dalla forza (se è costante, se non lo è, come è messo il vettore, eccetera).
edit: una definizioncina di invariate quadratico in questo contesto? ho cercato un pò ma non riesco a collegare i risultati: su wikipedia l'ho trovato nominato quando parla della rappresentazione matriciale delle coniche (ed è definito come ac-b^2), in un altro sito ho letto che gli invarianti in fisica posso essere associati a stati di tensione o qualcosa del genere (mi sono venuti in mente i tensori ma non so se c'entrino)
edit: ok niente...la risposta era già in quello che ha scritto christina..è il modulo di un quadrivettore nello spazio di minkovski
Un invariante è in estrema semplicità una quantità che non cambia rispetto a qualcosa, nella fattispecie rispetto a un cambiamento di sistema di riferimento inerziale, che tecnicamente equivale a uno spostamento rigido del riferimento pseudoeuclideo nello spazio M4 (di Minkowski).
Qui l'invariante (ma ne esistono altri) è l'intervallo spaziotemporale (deltas)^2 (in generale...finora l'ho chiamato s^2 riferendomi alla "distanza" dall'origine, deltas è più genericamente la distanza spaziotemporale tra due punti qualsiasi, non tra un punto e l'origine) che è dato da:
(deltas)^2 = (c deltat)^2 -(deltar)^2
un cambiamento di sistema di riferimento inerziale altera sia l'intervallo spaziale deltar che l'intervallo temporale cdeltat, ma non altera deltas...diciamo che i due intervalli variano in modo da lasciare deltas invariato. Per questo ho detto che il segno di (deltas)^2 resta lo stesso in ogni sistema di riferimento inerziale (d'ora in poi SI per brevità); di conseguenza se (deltas)^2=0 tale valore resta zero in ogni SI, ciò che rappresenta il caso dei fotoni.
Attenzione solo a non confondere troppo questo s o deltas con una vera distanza, perché non lo è, in quanto M4 non è uno spazio metrico, ma solo uno spazio premetrico. In effetti si continua a usare il termine "distanza (spaziotemporale", ma è un abuso di linguaggio in quanto non si tratta di una quantità che rispetta gli assiomi metrici.
Esauriente come al solito, la nostra ing. nucleare :D
o ancora (e questa è secondo me l'osservazione più suggestiva) sull'invarianza di quella particolare forma quadratica in sè, che altro non è che un modo di esprimere la costanza della velocità della luce, ma andremmo decisamente oltre lo scopo del thread. :boh:
Non puoi andare oltre lo scopo? :D
CioKKoBaMBuZzo
12-06-2007, 14:43
Non puoi andare oltre lo scopo? :D
mmmm non sono sicuro...è possibile che sia questa:
se (deltas)^2=0 tale valore resta zero in ogni SI, ciò che rappresenta il caso dei fotoni.
la spiegazione alternativa della costanza della velocità della luce per ogni sistema di riferimento?
un'altra domada sul lavoro :D
quell'integrale si scompone in 3 (o più a seconda delle dimensioni) integrali diversi o si risolve così? finora non ho mai fatto integrali di funzioni con più di una variabile spaziale
ChristinaAemiliana
12-06-2007, 18:11
un'altra domada sul lavoro :D
quell'integrale si scompone in 3 (o più a seconda delle dimensioni) integrali diversi o si risolve così? finora non ho mai fatto integrali di funzioni con più di una variabile spaziale
In generale no. Un integrale di linea ha dietro una teoria non banale che viene spiegata nei corsi di analisi matematica. ;)
ChristinaAemiliana
12-06-2007, 18:50
Non puoi andare oltre lo scopo? :D
Certo, non l'ho fatto perché pensavo che nessuno lo trovasse interessante. :p
Consideriamo la forma quadratica nei differenziali delle coordinate che è invariante rispetto al gruppo di Lorentz:
ds^2 = -(dx1)^2 -(dx2)^2 -(dx3)^2 +(dx4)^2
con
-(dx1)^2 -(dx2)^2 -(dx3)^2 = -(dr)^2
(dx4)^2 = (cdt)^2
ho usato la notazione x1, x2 etc perché è quella che si usa in letteratura per le 4 coordinate. In realtà se aprite un libro sulla Relatività noterete che gli indici 1, 2 etc sono posti spesso in alto oltre che in basso: questo non è fatto per ragioni estetiche, ma indica una proprietà particolare del vettore di cui si sta parlando e delle sue componenti, proprietà che va sotto il nome di varianza. Non è questa la sede dove approfondire il discorso, ma in linea di massima basta sapere che la varianza coinvolge la legge di trasformazione delle coordinate, le quali si trasformano secondo una matrice o secondo la sua inversa a seconda del tipo di vettore. La varianza si indica esplicitamente chiamando i vettori "covettori" o "controvettori" (e analogamente si parla di "covarianza" e "controvarianza"). In linea di massima si può pensare ai vettori riga e ai vettori colonna per avere un'idea della differenza in gioco. Un'altra convenzione notevole da tenere presente è questa: l'indice generico di tipo latino (e quindi i, j etc) indica le coordinate spaziali e quindi varia tra 1 e 3, l'indice greco (ad esempio, alfa) corre su tutte e quattro le coordinate compresa quella temporale e varia quindi da 1 a 4; questa è una cosa importante da ricordare perché è data quasi sempre per nota nei testi sulla Relatività.
Ma torniamo alla nostra forma quadratica:
(ds)^2 = (cdt)^2 - (dr)^2
il significato della sua invarianza diventa evidente ponendo
(ds)^2 = 0
In tal caso la forma quadratica si riduce a
(cdt)^2 -(dr)^2 = 0
e la sua invarianza si può interpretare nel seguente modo: se in un punto dello spazio si genera una perturbazione che si propaga isotropicamente con velocità c, allora il fronte della perturbazione è una superficie sferica che si dilata con velocità c in ogni SI. Questo non è che un'espressione alternativa della costanza della velocità della luce, o della sua non sommabilità.
Per contro, si noti la povertà dello spaziotempo galileiano, che non possiede affatto invarianti e al più può servire a tracciare un diagramma orario. Questo succede perché l'accostamento delle coordinate spaziali e di quella temporale della meccanica classica non genera uno spazio dotato di una struttura metrica: di conseguenza non esistono forme nei differenziali delle coordinate, quadratiche o meno, che siano invarianti rispetto al gruppo delle trasformazioni di Galileo.
Ultima osservazione. La teoria della Relatività si può vedere come un nuovo paradigma in cui esista una velocità limite finita, indicata con c, ma è solo a livello empirico che poi si decide che questa c debba essere la velocità della luce. In verità quello che possiamo affermare è semplicemente che la velocità limite c sia empiricamente indistinguibile dalla velocità della luce. Lo stesso discorso vale anche per la proporzionalità (è questo il termine esatto, non "uguaglianza", le due quantità sono empiricamente proporzionali e si pone la costante di proporzionalità uguale a uno) tra massa inerziale e gravitazionale: è uno (stupefacente) risultato empirico, ma non c'è ragione a priori per cui debba risultare così.
Bon, con questo spero di aver soddisfatto Lowenz, almeno per oggi. :D
Grazie :flower: :D
Molto interessante il discorso sulla povertà dello spaziotempo galileiano, in quanto non spazio metrico :)
La questione del legame c/velocità luce e massa gravitazione/massa inerziale viene approfondito nei corsi sulla Relatività o viene accennato come in un qualsiasi corso di fisica?
Questo non è che un'espressione alternativa della costanza della velocità della luce
Ma infatti se i miei ricordi di 8 anni fa non sono confusi la costanza di c è un postulato della Relatività, non lo si ricava dalla teoria stessa. Giusto? :D
ChristinaAemiliana
12-06-2007, 19:17
Grazie :flower: :D
Ho i brividi...:asd: :sofico:
La questione del legame c/velocità luce e massa gravitazione/massa inerziale quando viene approfondito nei corsi sulla Relatività?
Viene detto (come in un qualsiasi corso di fisica) o viene approfondito?
Nei corsi sulla RS si cerca di ripercorrere il percorso dei ragionamenti di Einstein e si arriva così a ottenere un'espressione matematica parametrizzata da una grandezza c che ha le dimensioni di una velocità; a quel punto o si prende una c infinita, ricadendo nella meccanica classica, o si ipotizza che questa c sia finita. In questo modo c diventa un limite, superiore e inferiore contemporaneamente perché la teoria è simmetrica e prevede anche l'esistenza di particelle superluminari che non possano muoversi a velocità inferiori a c (i famigerati tachioni che per ora non sono stati osservati e comunque sono compatibili solo con il mondo microscopico per via del principio di causalità e dei rapporti causa/effetto che nel mondo macroscopico non sono invertibili). In questo modo all'allievo appare evidente come non sia stato detto da alcuna parte che questa c debba essere la velocità della luce e si può introdurre il fatto che empiricamente la velocità limite c è indistinguibile dalla velocità della luce o, se piace di più, dalla velocità di alcune particelle che si chiamano fotoni.
La questione della massa inerziale e gravitazionale è più complessa perché comprende tutte le considerazioni, simili a quelle sul pensiero di Mach che ho fatto giorni fa, sull'origine dell'inerzia di un corpo da una parte, e della sua attitudine a interagire con altri corpi per mezzo della gravitazione dall'altra. Comunque si tenta di sottolineare in maniera efficace il fatto che inerzia e gravitazione siano fenomeni distinti a priori e che il legame tra le due masse sia, anche in questo caso, una sorprendente coincidenza rivelata dagli esperimenti.
ChristinaAemiliana
12-06-2007, 19:21
Ma infatti se i miei ricordi di 8 anni fa non sono confusi la costanza di c è un postulato della Relatività, non lo si ricava dalla teoria stessa. Giusto? :D
Sì, esatto, come ho descritto estensivamente sopra è uno dei due postulati su cui si fonda la Relatività (l'altro è il principio di relatività galileiana, la cui formulazione più semplice esprime il fatto che le leggi fisiche debbano essere le stesse in tutti i SI).
Sì, esatto, come ho descritto estensivamente sopra è uno dei due postulati su cui si fonda la Relatività (l'altro è il principio di relatività galileiana, la cui formulazione più semplice esprime il fatto che le leggi fisiche debbano essere le stesse in tutti i SI).
Non ci avevo fatto caso? :what:
In che riga?
i famigerati tachioni che per ora non sono stati osservati e comunque sono compatibili solo con il mondo microscopico per via del principio di causalità e dei rapporti causa/effetto che nel mondo macroscopico non sono invertibili
Qui mi permetto di farti una osservazione di semantica: non ha molto senso dire che una cosa non è osservabile perchè c'è un principio che lo vieta, dato che da nessuno parte c'è scritto che un principio non possa venire un domani invalidato.....anche perchè altrimenti non si userebbe nemmeno la parola "principio" (cioè "assunto ritenuto vero in quanto mai fino ad ora contraddetto dall'esperienza").
ChristinaAemiliana
12-06-2007, 19:33
Non ci avevo fatto caso? :what:
In che riga?
No, sono io che mi sono spiegata da cani...:D
Intendevo dire che nell'altro post ho detto esplicitamente che si sceglie una c finita e da lì si parte a formulare la cinematica relativistica...questo (almeno nella mia testa :D) equivale a dire che l'esistenza di questa c limite costante e finita sia un postulato. :stordita:
No, sono io che mi sono spiegata da cani...:D
Intendevo dire che nell'altro post ho detto esplicitamente che si sceglie una c finita e da lì si parte a formulare la cinematica relativistica...questo (almeno nella mia testa :D) equivale a dire che l'esistenza di questa c limite costante e finita sia un postulato. :stordita:
Ah ecco, ora torna :O :D
ChristinaAemiliana
12-06-2007, 19:39
Qui mi permetto di farti una osservazione di semantica: non ha molto senso dire che una cosa non è osservabile perchè c'è un principio che lo vieta, dato che da nessuno parte c'è scritto che un principio non possa venire un domani invalidato.....anche perchè altrimenti non si userebbe nemmeno la parola "principio" (cioè "assunto ritenuto vero in quanto mai fino ad ora contraddetto").
Perdonami, dove avrei detto che ci sarebbe un principio che vieta che i tachioni siano osservati? :what:
Io ho detto, semplificando all'estremo, che i tachioni, ammesso che esistano, possono essere, compatibilmente con i principi ritenuti validi dalla scienza, "solo" particelle.
Se dalle mie parole si ricava un'impressione di marcata sicurezza (come a dire: "penso che continuerà a essere così anche in futuro") è perché vedo piuttosto dura a verificarsi la violazione del secondo principio della termodinamica a livello macroscopico...poi per carità...:D
Perdonami, dove avrei detto che ci sarebbe un principio che vieta che i tachioni siano osservati? :what:
Io ho detto, semplificando all'estremo, che i tachioni, ammesso che esistano, possono essere, compatibilmente con i principi ritenuti validi dalla scienza, "solo" particelle.
Beh io ho solo fatto un'osservazione sul fatto che il principio di causalità non è detto che permanga valido nel mondo macroscopico (e quindi il fatto che i tachioni non siano osservabili in esso).....chi lo sa, è solo un principio, non un teorema :D
a cosa servivano le trasformazioni di lorentz prima della relatività ristretta? cioè perchè lorentz si è dato il disturbo di ricavarle?
C'era il problema che le equazioni di Maxwell non sono invarianti per trasformazioni galileiane, per cui all'inizio si pensò addirittura che fossero sbagliate e andassero modificate.
Successivamente, Lorentz introdusse delle nuove trasformazioni (che portano il suo nome) per cui le equazioni di Maxwell sono invarianti.
CioKKoBaMBuZzo
13-06-2007, 02:02
christina mi rispiegheresti la storia della costanza della velocità della luce? :D
non ho ben capito il passaggio in cui si parla di una perturbazione e del fronte sferico...o forse l'ho intuito, ma non capisco come si possa passare a dire sulla base di quella considerazione che per tutti i sistemi di riferimento inerziali la perturbazione si propaga a velocità c
christina mi rispiegheresti la storia della costanza della velocità della luce? :D
Quella è l'ipotesi di partenza, è un assunto che si fa (o meglio si assume che ci sia una velocità limite, POI in un secondo momento la si identifica con quella della luce).
non ho ben capito il passaggio in cui si parla di una perturbazione e del fronte sferico...
E' semplicemente (:D) l'equazione di una superficie di livello sferica.
Infatti data l'equazione
ds^2 = -(dx1)^2 -(dx2)^2 -(dx3)^2 +(cdt)^2
Se poni "ds" uguale 0 (valore per le particelle chiamate fotoni) ed espliciti tutto rispetto a (cdt)^2 ottieni
(dx1)^2 +(dx2)^2 +(dx3)^2=(cdt)^2
cioè un oggetto algebrico del tipo a^2+b^2+c^2=d^2, che come puoi facilmente immaginare (pensando all'equazione della circonferenza che ha studiato in geometria analitica) è una sfera (infinitesimale) dove il raggio è dato da cdt: pertanto è possibile associare a questa sfera il fatto di essere il fronte d'onda di un'onda sferica (ecco la perturbazione) che si propaga a velocità c :)
Almeno io ho capito così, sono pronto a fare ammenda se ho sbagliato :stordita: :D
Il fatto che la costanza di c sia un'ipotesi e non una conseguenza di qualcosa è anche facilmente comprensibile dal fatto che esistono teorie alternative alla relatività "classica" (LOL, che fantastico ossimoro :D :D :D) che pongono fra i postulati una c variabile, cosa che tra l'altro sistema alcuni problemi non da poco :asd:
http://www.vialattea.net/esperti/php/risposta.php?num=9020
L'ipotesi di velocità della luce variabile è stata reintrodotta da Barry Setterfeld e Trevor Norman e poi ripresa da Magueijo e Davis che la hanno portata all'attenzione della comunità internazionale.
Setterfeld e Norman non hanno fatto altro che osservare come le misurazioni sperimentali della velocità della luce hanno dato valori decrescenti dal 1800 ad oggi, non compatibili tra loro, neppure nell'errore sperimentale.
Anche i recentissimi esperimenti di misura con l'uso dei laser sembrano andare in questa direzione. Ciononostante la teoria così com'è trova opposizione, visto che metterebbe in discussione uno dei capisaldi della teoria della relatività.
Lo stesso Einstein nel 1911 avrebbe inizialmente accennato a una teoria VSL (varying speed of light), prima di redigere la teoria "ortodossa" della relatività.
Maguejio, che sulla questione ha anche pubblicato un libro, è partito dal presupposto che, se è vero che l'universo è dinamico, ha senso chiedersi se le stesse leggi che lo governano abbiano una dinamicità.
Inoltre, la stessa velocità della luce, in un campo come l'elettromagnetismo va considerata come funzione del mezzo attraversato, quindi in generale non costante.
Le teorie di tipo VSL in realtà sono diverse, ne troviamo una revisione dello stesso Maguejio.
L'importanza delle teorie VSL è che risolvono spesso, in via teorica, dei problemi legati al modello del Big Bang (omogeneità, isotropia e piattezza dell'universo, formazione iniziale delle galassie, freccia del tempo) senza introdurre appendici al modello originario (come fanno invece l'inflazione o, più recentemente, l'energia oscura nel modello standard del Big Bang).
Ad esempio la teoria VSL spiegherebbe l'omogeneità dell'universo: punti lontani, che considerando costante la velocità della luce (e trascurando l'inflazione), non potrebbero essere venuti in nessun modo a contatto, comunque mantengono una omogeneità nelle caratteristiche (l'ormai famoso problema dell'orizzonte).
Alcune ipotesi infatti suggeriscono un valore per la velocità della luce fino a 10^70 c ( :eek: :eek: :eek: ) nelle fasi iniziali dell'universo, pertanto punti attualmente lontani, a causa di una velocità della luce molto più elevata, sono comunque venuti "a contatto" nelle fasi iniziali dell'evoluzione, per cui mantengono caratteristiche comuni, a causa dell'omogeneizzazione dell'universo primordiale.
Già nella stesura iniziale della teoria veniva sottolineato come la VSL risolve i "puzzle cosmologici" allo stesso modo della teoria inflazionistica.
Sulla base della VSL, sono molto eleganti anche i calcoli dell'attuale velocità di espansione dell'universo, anche se le recenti scoperte legate alle supernovae di tipo Ia (espansione accelerata dell'universo) hanno almeno inizialmente messo in difficoltà i sostenitori della teoria, che inizialmente prevedeva una espansione infinita, ma a velocità sempre minori.
Oggi esistono dimostrazioni teoriche che una diminuzione di c di 2 cm/s per anno può dare gli stessi risultati sperimentali dell'energia oscura, su alcuni aspetti della teoria cosmologica che non hanno ancora spiegazione, come l'accelerazione dell'universo.
Con numeri di questo tipo, in realtà le conseguenze immediate sembrerebbero trascurabili (la diminuzione nell'arco di un secolo sarebbe di 2m/s, ovvero 1 parte su 108, quindi in 1 anno 1 parte su 1010 circa) però basti fare un esempio: la variabilità nel tempo di c dovrebbe far riprogettare i sistemi GPS e tutti i sistemi di comunicazione in cui è essenziale una elevata precisione temporale.
Comunque, come scrive Maguejio "il futuro della VSL è nelle mani delle osservazioni".
Dal punto di vista epistemologico, infatti, fino a che vale il modello di scienza che riteniamo attualmente valido, tutte le teorie sono valide fino a prova contraria, se soddisfano in modo ripetibile gli esperimenti.
È vero che le osservazioni stanno in qualche modo mettendo in difficoltà il modello standard del big bang, per cui bisogna introdurre nuovi concetti perché la teoria sia coerente con le osservazioni.
Se la teoria ad un certo punto si rivelasse non corretta e sostituibile con la VSL, nonostante le difficoltà di ammodernamento, non ci sarebbe nessuna conseguenza tragica.
C'è un precedente importante, il modello tolemaico del sistema solare riproduceva abbastanza bene i risultati osservativi, facendo uso dei deferenti e degli epicicli.
Quello copernicano, oltre a fare la stessa cosa, sembrava ragionevolmente più semplice.
In un secondo momento vennero fuori prove osservative che diedero la prevalenza a quest'ultimo in modo incontrovertibile.
Allo stesso modo, l'ipotesi di c costante risulta vera fino a prova contraria. Che la teoria VSL riproduca i risultati sperimentali in modo anche più elegante del modello finora accettato, è solo un indizio. Se ci saranno prove sperimentali e osservative che la teoria VSL riuscirà a spiegare, mentre il modello standard, anche con l'inflazione e altri elementi, non ci riuscirà, vorrà dire che la conseguenza sarà di prendere un altro modello (magari la VSL) come riferimento.
Questa sarebbe comunque una grande sfida per i fisici, dovendo ripensare la cosmologia ( e non solo) in una cornice completamente diversa.
ChristinaAemiliana
13-06-2007, 11:22
Almeno io ho capito così, sono pronto a fare ammenda se ho sbagliato :stordita: :D
Lo spettacolo di te che fai ammenda sarebbe molto interessante, ma per questa volta direi che la spiegazione possa andare...:sofico:
Lo spettacolo di te che fai ammenda sarebbe molto interessante, ma per questa volta direi che la spiegazione possa andare...:sofico:
:Prrr: :D
CioKKoBaMBuZzo
13-06-2007, 14:13
che bella la VSL...ma in sostenza dice che la velocità c diminuisce nel tempo giusto? un pò come un articolo che avevo trovato sul sito di le scienze, in cui si diceva (mi sembra) che il rapporto tra la massa del protone e dell'elettrone, in base a misurazioni sperimentali, diminuisce nel tempo...però non mi ricordo se ho citato il rapporto giusto :D
comunque...perchè l'invarianza rispetto a tutti i sistemi di riferimento si ha solo quando ds=0? se l'intera espressione ds^2=cdt^2-dr^2 è un invariante quadratico, non dovrebbe essere invariante per ogni valore di ds?
Ciao Christina,
visto che mi sembri preparata e disponibile risolvi anche il mio dubbio sulla relatività distretta?
Senti qua! Per il principio di relatività, visto che esiste qualcosa che si muove alla velocità della luce rispetto a noi (ossia la luce stessa), anche noi ci muoviamo a tale velocità rispetto a un osservatore solidale coi fotoni. Ma noi abbiamo massa, quindi non potremmo! cioè noi non dovremmo essere per la luce quello che la luce è per noi?
E poi non mi convince manco il fatto che gli intervalli di tempo sono sempre dilatati se considero un sistema in moto rispetto al nostro. Cioè allora se io mi sposto in un sistema in moto rispeto al mio originario e poi torno indietro al mio dovrei avere una doppia dilatazione anzichè la situazione di partenza!
Sono certo che le mie domande saranno banali per te.
Ciao
comunque...perchè l'invarianza rispetto a tutti i sistemi di riferimento si ha solo quando ds=0? se l'intera espressione ds^2=cdt^2-dr^2 è un invariante quadratico, non dovrebbe essere invariante per ogni valore di ds?
La risposta dovrebbe essere che stai appunto considerando i fotoni, per i quali ds=0 :D
che bella la VSL...ma in sostenza dice che la velocità c diminuisce nel tempo giusto?
Beh, in generale variabile.....e dalle misurazioni fatte sembra diminuire :eek:
CioKKoBaMBuZzo
13-06-2007, 14:43
La risposta dovrebbe essere che stai appunto considerando i fotoni, per i quali ds=0 :D
eh ma se io dico che per una certa particella ds=1, dovrebbe esserlo per ogni sistema di riferimento inerziale essendo ds^2 un invariante quadratico, quindi la velocità di quella particella dovrebbe essere indipendete dal sistema di riferimento
tra l'altro, secondo voi, è meglio che questo discorso lo metta nella parte di relatività ristretta o generale? perchè io l'ho messo nella generale ma mi sembra più appropriato nella ristretta :D
eh ma se io dico che per una certa particella ds=1, dovrebbe esserlo per ogni sistema di riferimento inerziale essendo ds^2 un invariante quadratico, quindi la velocità di quella particella dovrebbe essere indipendete dal sistema di riferimento
Ma la tua domanda iniziale non era sul fronte d'onda di una perturbazione che viaggia a velocità c?
Io mi riferivo SOLO a quello eh ;)
Sì, effettivamente ho scritto male, meglio che tolga le parentesi di sopra, altrimenti ci si confonde :D
tra l'altro, secondo voi, è meglio che questo discorso lo metta nella parte di relatività ristretta o generale? perchè io l'ho messo nella generale ma mi sembra più appropriato nella ristretta :D
Nella ristretta, non riguarda la gravitazione (almeno imho).
gabi.2437
13-06-2007, 15:09
Beh al giorno d'oggi dovrebbe esser possibile misurar se la velocità cambia no?
CioKKoBaMBuZzo
13-06-2007, 15:51
Ma la tua domanda iniziale non era sul fronte d'onda di una perturbazione che viaggia a velocità c?
si però non capisco perchè debba avere velocità c per tutti i sistemi di riferimento partendo dalla considerazione che ds=0...o meglio, credo di aver capito che se ds=0 in un sistema di riferimento, lo è anche per tutti gli altri perchè è invariante rispetto alle trasformazioni di lorentz...però questo ragionamento non dovrebbe valere per qualsiasi valore di ds?
Nella ristretta, non riguarda la gravitazione (almeno imho).
eh ma christina ha detto che un ds^2<0 è posibile perchè siamo in una geometria non euclidea...almeno credo :D
si però non capisco perchè debba avere velocità c per tutti i sistemi di riferimento partendo dalla considerazione che ds=0...o meglio, credo di aver capito che se ds=0 in un sistema di riferimento, lo è anche per tutti gli altri perchè è invariante rispetto alle trasformazioni di lorentz...però questo ragionamento non dovrebbe valere per qualsiasi valore di ds?
L'invariante è sempre invariante, solo che vale 0 se consideri i fotoni, e quindi in quel caso puoi fare i passaggi che ho fatto, forse non ci siamo capiti :stordita:
ChristinaAemiliana
13-06-2007, 16:05
si però non capisco perchè debba avere velocità c per tutti i sistemi di riferimento partendo dalla considerazione che ds=0...o meglio, credo di aver capito che se ds=0 in un sistema di riferimento, lo è anche per tutti gli altri perchè è invariante rispetto alle trasformazioni di lorentz...però questo ragionamento non dovrebbe valere per qualsiasi valore di ds?
Rispondo velocissimamente solo a questo...per il resto perdonatemi, torno più tardi quando avrò più tempo, perché bisogna scrivere un po' di più...:D
Il ragionamento si fa per ds=0 semplicemente perché altrimenti non parli più di un fotone e quindi non parli di un oggetto che si muove a c, mentre tu vuoi mostrare proprio che un oggetto che si muove alla velocità c si muoverà a c in ogni SI! :D
Naturalmente ciò vale per ogni valore di ds...in particolare se ds>0 (<0) in un SI allora ds>0 (<0) in tutti i SI. Ciò equivale a dire che se una particella ha velocità minore, uguale o maggiore a c in un SI, allora avrà velocità minore, uguale o maggiore a c in ogni SI. E l'esempio ds=0 è semplicemente quello per cui v=c. ;)
L'invariante è sempre invariante, solo che vale 0 se consideri i fotoni, e quindi in quel caso puoi fare i passaggi che ho fatto, forse non ci siamo capiti :stordita:
Appunto. :p
ChristinaAemiliana
13-06-2007, 16:06
eh ma christina ha detto che un ds^2<0 è posibile perchè siamo in una geometria non euclidea...almeno credo :D
Lo spaziotempo è non euclideo anche in Relatività Speciale. M4 è una varietà riemanniana pseudoeuclidea. ;)
CioKKoBaMBuZzo
13-06-2007, 16:08
ahhhhhhh ho capito...se ds=k in un SI, ds avrà lo stesso segno di k in tutti i SI...io prima pensavo se ds=k in un SI, ds=k in tutti i SI
mentre tu vuoi mostrare proprio che un oggetto che si muove alla velocità c si muoverà a c in ogni SI! :D
Ecco, la confusione prima di era generata dal fatto che avevo indicato con "invarianza" questa cosa (e quindi identificava i fotoni), non l'invariante come oggetto matematico! :D
ChristinaAemiliana
13-06-2007, 16:20
ahhhhhhh ho capito...se ds=k in un SI, ds avrà lo stesso segno di k in tutti i SI...io prima pensavo se ds=k in un SI, ds=k in tutti i SI
No, fermo lì, avevi capito benissimo! :D
Il fatto che il segno resti lo stesso è un'ovvia conseguenza dell'invarianza dell'intervallo spaziotemporale, poiché se il valore di ds^2 si conserva è naturale che lo faccia anche il segno di tale valore. Tuttavia si usa sottolineare e citare esplicitamente tale conseguenza proprio perché si tratta della ragione per la quale è consentito dividere le particelle in tre classi disgiunte: quelle che si muovono a v<c in tutti i SI, quelle che si muovono a c in tutti i SI e infine quelle che si muovono a v>c in tutti i SI.
CioKKoBaMBuZzo
13-06-2007, 16:26
allora non ho capito :asd:
allora: la velocità della luce, in quanto c, è la stessa in tutti i sistemi di riferimento perchè ds^2 è invariante rispetto alle trasformazioni di lorentz, quindi se ds=0 in un sistema, ds=0 in tutti i sistemi.
ora, non potrei dire: la velocità v (v<>c) è la stessa in tutti i sistemi di riferimento perchè ds^2 è invariante rispetto alle trasformazioni di lorentz, quindi se ds=k in un sistema, ds=k in tutti i sistemi?
non vedo perchè potrei dire che la velocità c è la stessa in tutti i sistemi di riferimento e non potrei dire la velocità v è la stessa in tutti i sistemi di riferimento
ChristinaAemiliana
13-06-2007, 16:45
Perché è un risultato che non puoi ricavare se non nel caso ds=0...:p
Vedila così, anche se a un matematico verrebbero le convulsioni:
ds = cdt - dr
ds = 0 ---> cdt - dr = 0 ---> dr = cdt ---> dr/dt = c
quindi la velocità è identicamente sempre c.
Questo non puoi farlo se ds non è nullo...:D
Questo non puoi farlo se ds non è nullo...:D
E vale solo per una cosa, a cui si dà il nome di "fotone" :D
In pratica è una "definizione alternativa" di fotone.
ChristinaAemiliana
13-06-2007, 16:54
E vale solo per una cosa, a cui di dà il nome di "fotone" :D
In pratica è una "definizione alternativa" di fotone.
Proprio così...intuito perfetto come sempre. :D
Proprio così...intuito perfetto come sempre. :D
Sì, ma non sono capace di scrivere :rotfl:
Ho scritto "di dà" invece di "si dà" :asd:
ChristinaAemiliana
13-06-2007, 17:18
Sì, ma non sono capace di scrivere :rotfl:
Ho scritto "di dà" invece di "si dà" :asd:
A quello ormai sono talmente abituata che non me ne accorgo nemmeno più! :rotfl:
Ciao Christina,
visto che mi sembri preparata e disponibile risolvi anche il mio dubbio sulla relatività distretta?
Senti qua! Per il principio di relatività, visto che esiste qualcosa che si muove alla velocità della luce rispetto a noi (ossia la luce stessa), anche noi ci muoviamo a tale velocità rispetto a un osservatore solidale coi fotoni. Ma noi abbiamo massa, quindi non potremmo! cioè noi non dovremmo essere per la luce quello che la luce è per noi?
E poi non mi convince manco il fatto che gli intervalli di tempo sono sempre dilatati se considero un sistema in moto rispetto al nostro. Cioè allora se io mi sposto in un sistema in moto rispeto al mio originario e poi torno indietro al mio dovrei avere una doppia dilatazione anzichè la situazione di partenza!
Sono certo che le mie domande saranno banali per te.
Ciao
Mi autoquoto, rispondete anche a me!!!
CioKKoBaMBuZzo
14-06-2007, 00:41
tento di rispondere alla seconda domanda:
la situazione che hai descritto equivale a dire: all'inizio mi muovo di velocità v=0 rispetto ad un certo sistema di riferimento S. poi inizio a muovermi di velocità v><0 rispetto a S e dopo un pò torno a velocità v=0 rispetto a S (il tutto trascurando accelerazione e decelerazione).
per te non è cambiato niente, il tuo orologio da polso segna sempre i secondi di durata uguale, semmai vedrai rallentare un ipotetico orlologio di S...
il discorso però è più complicato a causa dell'accelerazione e decelerazione, che non possono essere trascurate per avere una descrizione valida della situazione...però per queste cose lascio al parola ad altri :D
tento di rispondere alla seconda domanda:
la situazione che hai descritto equivale a dire: all'inizio mi muovo di velocità v=0 rispetto ad un certo sistema di riferimento S. poi inizio a muovermi di velocità v><0 rispetto a S e dopo un pò torno a velocità v=0 rispetto a S (il tutto trascurando accelerazione e decelerazione).
per te non è cambiato niente, il tuo orologio da polso segna sempre i secondi di durata uguale, semmai vedrai rallentare un ipotetico orlologio di S...
il discorso però è più complicato a causa dell'accelerazione e decelerazione, che non possono essere trascurate per avere una descrizione valida della situazione...però per queste cose lascio al parola ad altri :D
Beh sì che la teoria predice questo è vero ma la spiegazione mi sfugge. Se ad esempio consideriamo le velocità in senso galileiano io nel mio sistema con v=0 potrei dire che c'è un sistema che si muove con v=V mentre l'osservatore nel sistema con v=V penserebbe che sono io a muovermi con v=-V. I segni però sono contrapposti e giustamente V-V=0 così che se mi sposto nell'altro sistema di riferimento e torno indietro sono nel caso di partenza.
Nel caso della dilatazione dei tempi invece questa sembra sempre essere positiva secondo la teoria e io non capisco come fanno a ripristinarsi le condizioni di partenza quando vai e torni da un sistema all'altro!
CioKKoBaMBuZzo
14-06-2007, 12:19
sinceramente faccio fatica a capire quello che dici :fagiano:
sinceramente faccio fatica a capire quello che dici :fagiano:
No! anche tu mi dici così... :(
ChristinaAemiliana
14-06-2007, 13:26
Ciao Christina,
visto che mi sembri preparata e disponibile risolvi anche il mio dubbio sulla relatività distretta?
Senti qua! Per il principio di relatività, visto che esiste qualcosa che si muove alla velocità della luce rispetto a noi (ossia la luce stessa), anche noi ci muoviamo a tale velocità rispetto a un osservatore solidale coi fotoni. Ma noi abbiamo massa, quindi non potremmo! cioè noi non dovremmo essere per la luce quello che la luce è per noi?
E poi non mi convince manco il fatto che gli intervalli di tempo sono sempre dilatati se considero un sistema in moto rispetto al nostro. Cioè allora se io mi sposto in un sistema in moto rispeto al mio originario e poi torno indietro al mio dovrei avere una doppia dilatazione anzichè la situazione di partenza!
Sono certo che le mie domande saranno banali per te.
Ciao
Ciao, scusa il ritardo ma in questi giorni sto facendo costantemente 4-5 cose insieme! Ieri sono stata anche rimproverata da Lowenz perché, a furia di comporre i post a rate tra un lavoro e l'altro, li avevo infarciti di numerosi errori di sintassi. :D Oltretutto ho il vizio di scrivere frasi lunghissime e costituite da numerose subordinate, quindi fin da ora perdonatemi se dall'inizio alla fine di qualche periodo il soggetto cambia 2 o 3 volte...significa che a causa di altrettanti intermezzi ho dimenticato la struttura sintattica che avevo in mente di creare! :stordita:
Tornando al topic, le domande che ho quotato non sono banali, tutt'altro; anzi, a dirla tutta sono convinta che in ambito scientifico non esistano domande banali...esistono, invece, pessime risposte, e tutto ciò indipendentemente da quanto sia preparata la persona preposta a rispondere. Ma questa è un'altra storia. :D
Ma vediamo di provare a soddisfare la tua curiosità. Il problema, nel nostro caso, è semplice, ed è che la Relatività è una delle teorie meno intuitive che esistano, quindi è molto difficile, se non impossibile, far comprendere i concetti "a naso" alle persone. In pratica ti trovi costretto a rendere l'idea con una spiegazione che è composta per il 50% almeno da un "credetemi sulla parola": l'alternativa è un corso completo di Relatività.
Alla tua prima domanda, dando per scontato il fatto di non poter materialmente sfoderare tutta la teoria necessaria al rigore, si può dare una risposta di massima considerando il fatto che un fotone non ammette un riferimento di riposo; in altre parole non esiste un riferimento in cui il fotone sia fermo e osservi il resto del mondo muoversi. Allo stesso modo noi stessi, che facciamo parte della categoria degli oggetti che si muovono a v<c, indipendentemente dal sistema di riferimento che consideriamo (e quindi o il nostro riferimento proprio, che è quello in cui siamo fermi, o uno qualsiasi degli infiniti altri possibili) vediamo sempre il fotone muoversi a v=c. Il fotone è "condannato" a muoversi a quella velocità esattamente come noi lo siamo a non raggiungerla. Questo discende direttamente dalla teoria e in particolare è evidente osservando la legge di composizione delle velocità, la cosiddetta somma relativistica: c composta con qualsiasi altra velocità restituisce ancora c. A essere rigorosi già l'idea di un osservatore "solidale con i fotoni" non ha senso, in quanto un sistema di riferimento inerziale (che è quello che ha senso in Relatività Speciale) non può muoversi a velocità c.
Per quanto riguarda la seconda questione, invece, si tratta in pratica del ben noto paradosso dei gemelli, a riguardo del quale ho già dato numerose risposte, ad esempio questa:
http://www.hwupgrade.it/forum/showpost.php?p=6538325&postcount=26
Per concludere ti invito a tenere presente che in Relatività anche la simultaneità è un concetto relativo; in particolare, la simultaneità di due eventi che avvengono in sedi spaziali diverse dipende dallo stato di moto del sistema considerato. Questo è quello che ho cercato di evidenziare nel post che ho quotato sul paradosso dei gemelli e come puoi vedere è quanto di meno intuitivo possa esistere.
Bon, spero che il discorso sia un minimo comprensibile o almeno che non aggiunga ulteriori dubbi...per eventuali correzioni, integrazioni e critiche di ordine semantico attendiamo Lowenz! :O :D
Bon, spero che il discorso sia un minimo comprensibile o almeno che non aggiunga ulteriori dubbi...per eventuali correzioni, integrazioni e critiche di ordine semantico attendiamo Lowenz! :O :D
Nulla da aggiungere :O :D
Ciao, scusa il ritardo ma in questi giorni sto facendo costantemente 4-5 cose insieme! Ieri sono stata anche rimproverata da Lowenz perché, a furia di comporre i post a rate tra un lavoro e l'altro, li avevo infarciti di numerosi errori di sintassi. :D Oltretutto ho il vizio di scrivere frasi lunghissime e costituite da numerose subordinate, quindi fin da ora perdonatemi se dall'inizio alla fine di qualche periodo il soggetto cambia 2 o 3 volte...significa che a causa di altrettanti intermezzi ho dimenticato la struttura sintattica che avevo in mente di creare! :stordita:
Tornando al topic, le domande che ho quotato non sono banali, tutt'altro; anzi, a dirla tutta sono convinta che in ambito scientifico non esistano domande banali...esistono, invece, pessime risposte, e tutto ciò indipendentemente da quanto sia preparata la persona preposta a rispondere. Ma questa è un'altra storia. :D
Ma vediamo di provare a soddisfare la tua curiosità. Il problema, nel nostro caso, è semplice, ed è che la Relatività è una delle teorie meno intuitive che esistano, quindi è molto difficile, se non impossibile, far comprendere i concetti "a naso" alle persone. In pratica ti trovi costretto a rendere l'idea con una spiegazione che è composta per il 50% almeno da un "credetemi sulla parola": l'alternativa è un corso completo di Relatività.
Alla tua prima domanda, dando per scontato il fatto di non poter materialmente sfoderare tutta la teoria necessaria al rigore, si può dare una risposta di massima considerando il fatto che un fotone non ammette un riferimento di riposo; in altre parole non esiste un riferimento in cui il fotone sia fermo e osservi il resto del mondo muoversi. Allo stesso modo noi stessi, che facciamo parte della categoria degli oggetti che si muovono a v<c, indipendentemente dal sistema di riferimento che consideriamo (e quindi o il nostro riferimento proprio, che è quello in cui siamo fermi, o uno qualsiasi degli infiniti altri possibili) vediamo sempre il fotone muoversi a v=c. Il fotone è "condannato" a muoversi a quella velocità esattamente come noi lo siamo a non raggiungerla. Questo discende direttamente dalla teoria e in particolare è evidente osservando la legge di composizione delle velocità, la cosiddetta somma relativistica: c composta con qualsiasi altra velocità restituisce ancora c. A essere rigorosi già l'idea di un osservatore "solidale con i fotoni" non ha senso, in quanto un sistema di riferimento inerziale (che è quello che ha senso in Relatività Speciale) non può muoversi a velocità c.
Per quanto riguarda la seconda questione, invece, si tratta in pratica del ben noto paradosso dei gemelli, a riguardo del quale ho già dato numerose risposte, ad esempio questa:
http://www.hwupgrade.it/forum/showpost.php?p=6538325&postcount=26
Per concludere ti invito a tenere presente che in Relatività anche la simultaneità è un concetto relativo; in particolare, la simultaneità di due eventi che avvengono in sedi spaziali diverse dipende dallo stato di moto del sistema considerato. Questo è quello che ho cercato di evidenziare nel post che ho quotato sul paradosso dei gemelli e come puoi vedere è quanto di meno intuitivo possa esistere.
Bon, spero che il discorso sia un minimo comprensibile o almeno che non aggiunga ulteriori dubbi...per eventuali correzioni, integrazioni e critiche di ordine semantico attendiamo Lowenz! :O :D
Ciao Christina (se ti chiami così) e grazie della risposta e della pazienza che hai avuto nei miei confronti.
L'ho letta con attenzione e devo dire che per quanto riguarda la seconda domanda la risposta 'ci sta', nel senso che pur dovendoci meditare la trovo una buona spiegazione.
Mi lascia invece ancora perplesso la prima...
Affermare che non esiste un sistema a riposo rispetto a un fotone non equivale a creare sistemi privilegiati e negare quindi il principio di relatività? Se non ricordo male i due postulati da cui parte questa teoria sono appunto la costanza di c e la indistinguibilità dei sistemi di riferimento inerziali. Insomma anzichè inglobare la teoria galileiana mi sembra che introduciamo delle restrizioni!
Ma come faresti ad osservare da un fotone?
Come farebbe luce degli altri eventi (->"osservazione") a giungere al fotone se viaggia a velocità c?
gabi.2437
14-06-2007, 15:31
Ma come faresti ad osservare da un fotone?
Come farebbe luce degli altri eventi a giungere al fotone se viaggia a velocità c?
Perchè la luce viaggia a c per QUALUNQUE osservatore...quindi il fotone vede la luce come la vedi te
Perchè la luce viaggia a c per QUALUNQUE osservatore...quindi il fotone vede la luce come la vedi te
NON è propriamente così :p
Mi permetto di riportare il contenuto di una mia conversazione con Christina a riguardo :D
I SI non vanno a c e la relatività non è comunque fatta per trattare i fotoni come hai detto tu...già per parlare di energia e impulso di un fotone in RS devi metterci in mezzo la quantistica altrimenti hai un risultato non determinato!
Le cose sono un pochino più complesse (ma l'esperta è lei, non io :D)
gabi.2437
14-06-2007, 20:30
In effetti i fotoni in quanto essi stessi a velocità c sono speciali
cristiano c.
15-06-2007, 22:18
scusate ma allora in tutti quegli esperimenti in cui si sostiene di aver rallentato la luce? se la luce rallenta il fotone non viaggia a c.
a questo punto ?
gli altri fotoni che viaggiano a c raggiungono il fotone " lento"?
ho detto delle sciocchezze ?
scusate ma allora in tutti quegli esperimenti in cui si sostiene di aver rallentato la luce? se la luce rallenta il fotone non viaggia a c.
a questo punto ?
gli altri fotoni che viaggiano a c raggiungono il fotone " lento"?
ho detto delle sciocchezze ?
è rallentata in mezzi più densi del vuoto (vuoto quantistico)
sorge anche a me un dubbio.... la luce è energia, ma passando in materiali che la rallentano la sua energia cinetica diminuisce.... la parte che perde in cosa si trasforma? calore? energia potenziale?
CioKKoBaMBuZzo
20-06-2007, 00:03
debbio dell'ultima ora: perchè la coordinata temporale nello spazio di minkowski è cdt? perchè si considera anche la velocità della luce?
debbio dell'ultima ora: perchè la coordinata temporale nello spazio di minkowski è cdt? perchè si considera anche la velocità della luce?
Perchè altrimenti non torna dimensionalmente :D
CioKKoBaMBuZzo
20-06-2007, 17:06
mmm in che senso?
CioKKoBaMBuZzo
20-06-2007, 18:51
ah...ma quindi è giusto chiamarla coordinata temporale?
ah...ma quindi è giusto chiamarla coordinata temporale?
Beh la variabile è il tempo, non c :)
c è il classico coefficiente :D
CioKKoBaMBuZzo
20-06-2007, 19:28
eh ma è una variabile che ha le dimensioni fisiche di una lunghezza, non di un tempo
eh ma è una variabile che ha le dimensioni fisiche di una lunghezza, non di un tempo
Certo, altrimenti non avrebbe molto senso sommarla alle altre (vedi invariante), ma è univocamente legata al tempo.
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