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METAFISICA GLOBALE TEORIA DELLA RELATIVITÀ, ELEMENTI E CRITICA José Tiberius

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METAFISICA GLOBALE

TEORIA DELLA RELATIVITÀ,

ELEMENTI E CRITICA

 

 

 

José Tiberius

EDIZIONE GLOBALE

José Tiberius è l'autore principale de la editrice Molwick.

Con oltre 40 milioni di visitatori e due milioni di libriscaricabili in formato PDF, lei sarà sicuramente Uno degliautori maggiormente letti in spagnolo di saggi scientifiche delcorrente millennio.

José ha più di 10000 link al sito dei suoi libri in cinque linguesu fisica teorica, teoria dell'evoluzione, genetica quantitativa,teoria cognitiva, filosofia della scienza, metafisica e raccontiper bambini. Molti collegamenti provengono, per tutte lematerie, da università, lavori svolti da studenti universitari eblog di professionisti dell’insegnamento.

Va inoltre segnalato che quasi sempre tali link accompagnanoo sono accompagnati da collegamenti a Wikipedia o a paginecome National Geographic.

♦L'unico antidoto contro l'egocentrismo

della ragione pura è l'Amore.

 

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Fisica e Metafisica di Tempo978-84-15328-93-3*

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© 2005 Tutti i diritti riservati Editore: Molwick 4 º edizione: ottobre 2016 Autore: José Tiberius Stampa

José TiberiusTechnical assistant: Susana M. Sedgwick

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Il Cervello ed i Computer Moderni 978-84-15365-04-4

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Legge della Gravità Globale 978-84-15365-16-7

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VOL. II

TEORIA DELLA RELATIVITÀ, ELEMENTI E CRITICA

1. Teoria della Relatività di Einstein2. Teoria della Relatività Speciale

a. Che cos’è la relatività?b. Precursori della Teoria della Relatività

L’equazioni di MaxwellL’esperimento di Michelson-MorleyL'equazioni di Lorentz e i postulati diPoincaré

c. Concetto ed postulati della REQuadro o sistema di riferimento

Modello geocentrico e eliocentricoMoto rettilineo uniforme (MRU)

O spazio-tempoRelatività e il Teorema di PitagoraGeometria dello spazio

Massa e energia relativistaTeoria della luce

Che cos’è la luce?Natura della luce e sua velocità

d. Meccanica e fisica relativista3. Relatività Generale

a. Il Principio di Equivalenzab. Le predizioni della Relatività Generalec. Il paradosso dei gemelli

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METAFISICA GLOBALE

VOL.TEORIA DELLA RELATIVITÀ,

ELEMENTI E CRITICA

 

I. TEORIA DELLA RELATIVITÀ DIALBERT EINSTEIN

La Teoria della Relatività di Albert Einstein è stata sviluppata indue fasi o teorie fisiche diverse, la prima delle quali, la RelativitàSpeciale (RS) o relatività ristretta, sancisce la relatività del tempo.Eppure necessita della seconda, la Relatività Generale (RG), perrisolvere numerose lacune sia concettuali che sperimentali.

Si potrebbe dire che la Teoria della Relatività è un edificio in cui iprimi due piani corrispondono alla RS e quelli più alti alla RG.

Sebbene tecnicamente la Teoria della Relatività Generale (1916)comprenda la Teoria della Relatività Speciale (1905), in molti casisi separa ancora la terminologia per indicare le due partiprincipali della fisica relativista.

Nonostante la mancanza di fondamenta dell’edificio, ioaspiravo, come molti altri, a capire queste famose teorie fisicheper puro amore verso la scienza, e ci sono riuscito. Bisogna,ho consolidato la mia prima impressione e sono giunto allaconclusione che sia la RS che la RG siano sbagliate in quantoal povero tempo e, per estensione, a molte altre cose.

Occorre ricordare al contempo che con l’attuale definizione disecondo le teorie di Einstein sono giuste formalmente perchél’intervallo di tempo usato come unità di tempo risente deicambiamenti nella gravità e nella velocità dell’atomo di cesio acui si riferisce.

Se è difficile capire queste teorie sarà ancora più complicatocriticarle o capire gli attacchi di cui sono oggetto, poiché unasatira che non sa di cos’è non può avere molta forza. Perciòho cercato di esporre brevemente il suo contenuto da un

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punto di vista ortodosso, prima di passare a spiegarne gliargomenti contro.

È ancora più complicato criticare le due teorie di Einsteinessendo contraddittorie, infatti, ciò che una non afferma,l’altra lo afferma e viceversa. Sono come teorie gemelle chenon vanno d’accordo.

Alcune delle caratteristiche principali di questo libro sono:

Obiettivo.

Indubbiamente la teoria della relatività è nel suo insiemeuna delle teorie più complesse della storia della scienza e,insieme a quella di Darwin, fra quelle che più controversahanno generato, nonostante i molteplici esperimenti chel’avrebbero confermata.

Forse è dovuto, oltre all’AMEISIN stile relativista dellapenna di Albert Einstein, al fatto che in realtà moltiesperimenti sono puramente mentali e perché significacambiare il modello esplicativo della realtà fisica, checomporta diverse materie o sotto-modelli, in cui alcunisono, o almeno mi sembrano, giusti, mentre altri non lo

Orologio Museo d'Orsay - Parigi

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sono. In un senso più ampio la relativitas causa sarebbel’insieme delle cosiddette casualità fuorvianti.

L’obiettivo di questo secondo libro è evidenziare che lespiegazioni del tempo relativista sono francamente scarse,se non del tutto errate, contribuendo ad allontanare laconoscenza delle teorie di Fisica Moderna e la comunitàscientifica dall’insieme della società oltre il naturale. Sitratta, in qualche modo, di apportare una critica distruttiva,pur riconoscendone i punti positivi.

Lo scopo è segnalarne i punti più deboli e presentareinterpretazioni dei fatti più conformi al buon senso, perpoi proporre la Fisica Globale come una nuova teoria ditutto con esperimenti concreti che la confermano, come gliesperimenti Gigachron o il Lontano Michelson Morley o LISAnella terminologia della NASA.

È simpatico che, da una parte, la Teoria della Relatività deAlbert Einstein in sé non sia così sbagliata come lespiegazioni che ne danno i suoi difensori e, dall’altra, siamolto più sbagliata di ciò che si possa sospettare. Infatti,ha parti consistenti convenzionalmente, ad esempio: iltempo, esattamente come viene attualmente definito, èrelativo; ma ciò che non ha molto senso è che ladefinizione ufficiale di unità di tempo sia sensibile alcampo di gravità o alla velocità; la logica richiederebbe difissarlo per delle condizioni concrete.

Destinatari.

Il presente libro si rivolge principalmente a personeinteressate al tema della RS o relatività ristretta e alla RG,non solo a specialisti in fisica relativista; spero comunqueche a questi ultimi sia utile per rivedere aspetti essenzialidella teoria, in particolare quelli derivati puramente dalla

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presunta relatività del tempo e dello spazio.

Qualche intenditore di fisica relativista moltoprobabilmente non si sentirà a suo agio durante la lettura el’abbandonerà, mi auguro che non sia per lo stile, ma per ilrifiuto di ammettere la possibilità che i principi dellarelatività siano completamente fuori strada. Un rifiutoragionevole e rispettabile d’altro canto, tenuto in conto iltempo trascorso da quando si formalizzarono e la praticaunanimità nella dottrina scientifica in merito.

Parlando di esperti in Teoria della Relatività di AlbertEinstein, se il lettore è fra di loro forse potrà risponderealla seguente domanda: Da quando la Teoria della Relatività èformalmente giusta?

Altre domande interessanti sarebbero: Perché vanno in ritardogli orologi atomici su una nave spaziale? Si potrebbe ritenere unerrore di misura o sarà che gli orologi si spostano per magia?Insomma, quali sono i meccanismi interni che fanno sì che un orologioperda la sincronizzazione? Esiste la gravità o è una proprietàmatematica del nulla?

Se il lettore non è un esperto in fisica relativista, ledomande di cui sopra possono essere stimolanti.

Sono essenziali i concetti intuitivi basici e non le formulecomplicate, perché persi i primi, le seconde non ci dirannoassolutamente niente o ad ogni modo niente che possiamointendere.

Stile.

Mentre nel libro dell’Equazione dell’Amore intervengono lascienza e la metafisica, in questo libro appare l’umorismo,non per volontà propria ma perché, quando si parla delcontinuum e di nuove dimensioni nella fisica relativista, e

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credo che la scienza cerchi di giustificarsi in dimensioninon fisiche, non posso evitare di abbozzare un sorriso,come quello della foto, provocato dall’incrocio di ideeindotto.

Pertanto e al fine di rendere più amena la durezza deiragionamenti sui principi relativisti, lo stile è talvolta un po’informale.

Non va dimenticato che la nuova teoria di tutto chepresuppone la Fisica Globale ha un carattere scientifico, inquanto presenta e propone esperimenti fisici fattibili e nonmentali per confermarne le affermazioni.

Contenuto.

Gli aspetti più importanti di questo libro di critica allafisica relativista sono i seguenti:

Nell’introduzione, cercando di capire lo sproposito, èstata inclusa una lista delle casualità fuorvianti e i paradossidella cugini che contribuirono all’accettazione della Teoriadella Relatività, nonostante il suo sfortunatomaltrattamento del tempo, dello spazio e di tutti i nostrineuroni.

Il contesto storico in cui i principi relativisti sisviluppano ed i loro antecedenti immediati.

Descrizione basica dei postulati e dei principi che fannoparte della RS, come la nozione di sistema diriferimento, sistemi inerziali, relatività del tempo e dellospazio e massa relativista.

Commenti critici dei postulati e dei principi relativistiprecedenti.

Errori più comuni contenenti innumerevoli

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dimostrazioni della fisica relativista.

Una breve sezione dedicata alla RG, che afferma dieliminare il classico paradosso dei gemelli, mentre ciòche fa è creare il proprio complesso paradossale dimatematica molto complicata e ammettereimplicitamente che la RS sia sbagliata.

Dopo tutta questa distruzione e la massima confusione se lavelocità della luce sì o se la velocità della luce no, spero che sicapiscano meglio la Fisica Moderna ed i suoi punti debolirispetto ai normali rapporti fra spazio-tempo (definizione divelocità) da una parte e fra la massa, la gravità e la energiacome propriete della materia in generale.

* * *

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II. LA RELATIVITÀ SPECIALE DIEINSTEIN

Prima di iniziare a parlare della legge di relatività ristrettaoccorre ubicare storicamente la Teoria della Relatività Speciale(RS) menzionando alcuni progressi della scienza più o menocontemporanei alla stessa:

1896 - Scoperta della radioattività naturale di A. H.Becquerel.1897 - J. J. Thomsom scoprì l’elettrone.1900 - Ipotesi sull’energia e sui quanti di Max Planck, chesancisce l’origine della Meccanica Quantica.1905 - Teoria della Relatività Speciale di Albert Einstein.1913 - Modello atomico di N. Bohr.1916 - Teoria della Relatività Generale di Albert Einstein.1924 - L. De Broglie propone la dualità onda-corpuscolo.1926 - E. Schrödinger propone la sua equazione d’ondaper l’atomo di idrogeno.1927 - Principio di incertezza di W. K. Heisenberg.1932 - J. Chadwick scopre sperimentalmente il neutrone.1942 - Prima reazione nucleare a catena in un reattorenucleare realizzata da E. Fermi.

Osservando questa lista viene immediatamente un’idea: laRelatività Speciale di Einstein fu davvero una teoria moltotemeraria.

Al contempo e senza voler togliere meriti alla relativitàristretta, dopo aver preso atto dei suoi precedenti immediati, ci

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renderemo conto che la teoria di Einstein non era poi cosìrivoluzionaria e neppure così originale al momento in cuivenne resa nota. Eppure il processo nell’insieme si puòconsiderare completamente rivoluzionario, io direi anche:Sfortunato e pure un po’ disperato!

In questo libro ci sono due sezioni previe allo studiosistematico di tutto sulla Relatività Speciale di Einstein. Nellaprima, Cos’è la Relatività? viene esposta la lista di Casualitàfuorvianti intesa et i Paradossi della cugini come un breve riepilogodelle ragioni per cui fu accettata la RS ed infine il mio concettodella Relatività Ristretta, come conclusione anticipata, in modotale che il lettore possa capire un po’ per volta la filosofia delpresente libro.

La seconda sezione verte sulle equazioni di Maxwell, letrasformazioni di Lorentz ed i postulati di Poincaré comeprecedenti immediati della fisica relativista che, con il suddettocontesto, compongono l’insieme di idee che provocaronol’interpretazione errata di Albert Einstein e della comunitàscientifica dell’esperimento di Michelson-Morley.

Del contesto storico della Teoria della Relatività Speciale tratta ilRacconto della nonna Ino, con un formato di giochi di parolesull’esperienza come madre della scienza, ed il Racconto di paurae mistero per la strada intrapresa dalla scienza moderna nelsecolo scorso.

Chiaramente sono stati commessi molti altri errori, cheverranno citati nell’analisi di ognuno dei principi della Teoriadella Relatività Speciale di Einstein e che appaiono classificatinella sezione di questo libro di Errori della fisica relativista. Sonotuttavia convinto che tali errori non sarebbero stati commessio sarebbero stati facilmente superati se non ci fosse statal’interpretazione dell’esperimento di Michelson-Morley che abbiamoappena menzionato.

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Nella terza sezione di questo libro, oltre al concetto deipostulati della Teoria della Relatività Speciale, si studiano glielementi della relatività ristretta con una presentazione neutraper avere una base sulla quale rivolgere le critiche alle parti cheritengo errate. Tutto ciò cercando di limitare nella misura delpossibile l’uso della matematica o mantenendo un livello il piùgenerale e semplice possibile.

In modo particolare vengono analizzati: da una parte laproblematica che sorge da alcuni degli elementi terminologicio concetti più utilizzati dalla fisica della relatività di Einstein,per la loro confusione, la loro complessità o per entrambe lecose, e dall’altra, inesattezze occasionali ed interpretazionierrate degli esperimenti (molti di essi puramente mentali) chereggono la Relatività Speciale e Generale oggigiorno.

Coloro che desiderano approfondire la teoria di Einstein nonavranno problemi consultando un libro qualsiasi diintroduzione alla Fisica Moderna. Consiglierei libri di accessoall’università, libri del primo anno universitario o libri didivulgazione scientifica, perché mi sa che i libri specializzati direlatività ristretta possono essere troppo complicati e possonoconcentrarsi molto su matematica e su esperimenti mentali,dato che uno spazio privo di gravità non esiste.

Inoltre su internet è disponibile un’abbondante webografiasulla relatività ristretta.

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II.a) Che cos’è la relatività?

È una teoria scientifica! Nei ragionamenti che spiegano checos’è la relatività finisce sempre per essere menzionato ilmetodo scientifico, nel senso che ogni teoria, pur essendogeneralmente accettata, può essere erronea. Che coincidenza!

E poi, come se fosse una favola, dicono anche che una teorianuova deve sempre rifarsi a quella precedente come un casoparticolare. Sembra incredibile che si dimentichino dello statoattuale del sistema tolemaico o famosa teoria che sostiene che laTerra sia il centro dell’universo; è indubbiamente un’altramanifestazione della cultura dell’ignoranza. Immagino checiò che cercano di fare davvero è convincere se stessi perchénon ci riescono del tutto.

Il tempo è relativo per la Teoria della Relatività Speciale del 1905e posteriormente per la Relatività Generale (RG) del 1916.Tuttavia la seconda riguarda il tempo, poiché stabilisce ilprincipio di equivalenza fra la gravità ed i sistemi accelerati, edunque con gli effetti temporali del movimento nella RelativitàSpeciale.

Menzioniamo brevemente un insieme di coincidenze et iparadossi della cugini –concetti o confusione terminologica–che resero possibile un’interpretazione così erronea della FisicaModerna e che costrinse a cambiare la stessa filosofia dellascienza.

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Casualità fuorvianti.

La difficoltà filosofica nell’ammettere che la luce vienetrascinata dalla Terra –etere luminifero, campo digravità o tensione longitudinale dell’etere globale ostruttura reticolare della materia–, perché presupponevaun ritorno al centralismo terraqueo, che aveva dato cosìtanti grattacapi allo sviluppo della scienza moderna.

La soggettività reale e la relatività immaginaria deltempo.

L’inesperienza degli inizi del secolo scorso e sua madrel’innocenza, che sarebbe la bisnonna della scienza.

La tendenzadella scienza adavanzare ancorao almeno a nonretrocedere.

La coincidenzadel sistema diriferimentospaziale dellaTerra con ilsistema diriferimentonaturale osistemaprivilegiato della luce sulla Terra (la Relatività Generale diEinstein stabilisce questa caratteristica senza

Albert Einstein (1879-1955)(Immagine di dominio pubblico)

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ammetterlo)

La realtà è qualcosa di simile alla massa relativista edall’equivalenza energia massa, sebbene siaun’equivalenza parziale o contestuale.

Il teorema di Pitagora con le equazioni di Lorentz e larelazione quantitativa fra massa e velocità o energiacinetica.

La complessità matematica del modello relativista,mescolata a un’eccessiva influenza filosofica, di cui nerisentì il metodo scientifico e che fece perdere il buonsenso riguardo al predominio della ragione sull’utilità.

In misura maggiore o minore, ma indubbiamente coneffetti reali, il coincidere degli interessi professionalicon l’incremento dell’astrazione in questa materia.

L’ameisin stile di redazione di Albert Einstein e la suapadronanza intuitiva della matematica.

Gli effetti reali della gravità sulla massa e sull’energiaelettromagnetica presenti matematicamente nellaRelatività Generale e la loro connessione al punto piùsbagliato della Relatività Speciale.

La morbosità dei viaggi nel tempo e l’ideadell’immortalità.

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I paradossi delle cugine.

Ovviamente tutti questi paradossi hanno una spiegazione,seppure contorta. E se non la si accetta, significa che nonsi comprende la Relatività, non che sia stata spiegata male oche sia priva di senso.

Convincere il cervello che il bianco e nero non è un compito facile.

Ad esempio, che un metro sia più lungo dell’altro o chela durata di un secondo sia superiore a quella di unaltro.

E che inoltre, la lunghezza o durata precedente dipendadall’angolo di osservazione. Alla fine il cervello non sapiù esattamente di cosa stiamo parlando.

Che lo spazio e il tempo siano scambiabili.

La parola postulato si utilizza nel senso di assioma.

Il senso normale in filosofia della scienza è solitamenteil contrario, qualcosa che viene proposto e che vadimostrato. Chiaramente, le connotazioni precisecambiano da una lingua all’altra.

Definizione di secondo.

Dal 1967, secondo dati forniti da Wikipedia, ilsecondo è il tempo che impiega l'atomo di cesio in9.192.631.770 periodi di radiazione.

Questa definizione è compatibile con la Relatività,quando l’atomo è in movimento sulla Terra impiegameno tempo e ne impiega di meno anche se si trovain un punto più basso o con più gravità, ovvero, il

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secondo è più corto.

Non so per quale ragione, ma Wikipedia dice ancheche tale durata è più stabile rispetto alla precedentedefinizione di secondo, che era in base all’orbitadella Terra e di carattere assoluto.

Tuttavia, alla pagina del BIPM * si dice che l’atomodi cesio deve trovarsi a riposo. In tal caso, il temponon cambierebbe più con l'accelerazione, e la Teoriadella Relatività sarebbe falsa. Abbiamo cioè unadefinizione e una modificazione aventi un sensocompletamente opposto.

Definizione di metro.

Nella Relatività, la velocità della luce non vienemisurata sperimentalmente; viene fissata medianteassioma, la distanza percorsa in un secondo si dividein 299.792.458 parti e ogni parte è denominatametro. Chiaramente la distanza percorsa in unsecondo relativo dalla luce è variabile.

Sembra quindi che chiunque dica che la velocitàcostante della luce sia stata verificatasperimentalmente non sappia cosa dice.

Elettromagnetismo e relatività.

Maxwell dedusse la velocità della luce in un contestoclassico e in rapporto a proprietà di un presunto etere.Ciò malgrado ci si avvale sempre della sua deduzionecome prova dell’assioma di velocità massima che nonnecessita di prova.

Sistema di riferimento.

La definizione di due sistemi inerziali dice che sono

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in movimento relativo uniforme uno rispettoall'altro, ma si parla continuamente di un sistemainerziale non avente nessun rapporto con un altro,ciò che è privo di senso.

L’aspetto divertente risiede nel fatto che ha sensoquando stiamo in RG, ma quanto sopra avvienenelle prime spiegazioni della RS.

Inoltre, nella RG, la definizione di un sistemainerziale non solo è cambiata, ma non necessita piùdi un altro sistema di riferimento.

A proposito, la parola inerziale non rappresentaadeguatamente il concetto né nella RS né nella RG,poiché un sistema di riferimento non ha né massané inerzia, essendo un concetto astratto.

I sistemi di riferimento sono denominati ancheosservatori, quando nel linguaggio normale unosservatore è esterno al sistema.

Esperimenti mentali.

Questi pensieri sono tutt’altro che esperimenti. Infatti, manifestano chiaramente che non si dispone diesperimenti reali e che spesso le conclusioni sono insitenelle premesse o gli ipotetici risultati sono sbagliati.

Nel migliore dei casi hanno un aspetto logico maparziale della presunta realtà e una conclusione checomporta un’inopportuna generalizzazione scientifica.

La luce non ha né massa né supporto fisico.

Di solito qualcosa con queste caratteristiche vieneconsiderato un concetto astratto e si ritiene che nonpossa produrre effetti fisici, in tal caso verrà

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denominato magia oscura.

Massa invariante.

Quindi, perché mai queste espressioni, usate cosìsovente, di massa relativista o di massa a riposo?

È chiaro che la massa è invariante perché la massa diun sistema si misura sempre a riposo. Vale a dire, per ladefinizione dell’unità di massa si impone la condizionedi velocità zero, mentre per la definizione di secondonon si impone perché si dice che non si conosce ilriposo assoluto.

Il trucco risiede nel considerare una massa inmovimento come parte di un sistema più grande e nelcalcolare la massa propria dell'insieme del sistema.

L’energia cinetica ha massa equivalente, ma non èmassa. Non si sa bene cosa sia, ma si sa che non sta ariposo.

Bisogna ammettere che è un concetto da dieci e lode.

Relatività Generale.

Fa il bastian contrario della RS in quasi tutto. Ciòche non spiega una, lo spiega l’altra.

Contraddice e limita la RS imponendo un sistema diriferimento privilegiato senza dirlo.

È inoltre meno generale della RS, in quanto leequazioni hanno soluzione solo in modo locale.

Conferma predizioni che non sono predizioni.

La RG ha verificato sperimentalmente predizioni il

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cui valore era già noto. Insomma, si cerca dimascherare la possibilità che la RG sia una teoriamatematica ad hoc.

Effetto Doppler della luce.

Esistenza o non esistenza dell’effetto Doppler quandola velocità della luce è sempre la stessa e ed è massima.

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Il mio concetto di Relatività Speciale.

I due postulati della relatività ristretta (RS) di Albert Einsteinsono puramente matematici e molto eleganti.Presuppongono un modo fine di dire ciò che si vuol dire,mantenendo però un alto livello di oscurantismo.

Bisogna complicarla eccessivamente per occultare le suedebolezze. Ad esempio, da dove viene fuori che la velocitàmassima è c in tutto l’universo? Come si spiega il fatto chela velocità della luce sia c misurata dalla Terra e che c siaanche la velocità dello stesso fotone misurata dal Sole nonostante lavelocità della Terra rispetto al Sole?

Perché non dice che per ogni punto dello spazio le unitàfisiche della maggioranza delle magnitudini del SistemaInternazionale di Unità di Misura rappresentano realtà fisichediverse?

Un ulteriore esempio di chiarezza espositiva, il secondopostulato della Teoria della Relatività Speciale potrebbegiungere all’interpretazione che le formule delle leggi dellafisica si esprimeranno allo stesso modo in italiano, ininglese ed in tutte le lingue. In fin dei conti la matematicanon è altro che una lingua come le altre.

In questo caso non ci rimarrebbe altro che relativizzare leparole italiane, inglesi … e già che ci siamo dovremmorelativizzare gli aggettivi, gli avverbi e le altre figuregrammaticali.

Se avessimo ancora problemi con i significati ottenutiapplicando i significanti adeguati, potremmo sempre farricorso alla relativizzazione della struttura linguisticamediante un piccolo difetto geometrico dei libri di

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grammatica o strappando direttamente delle pagine in casodi lieve disperazione fisica o mentale.

Attenzione! Com’è facile distrarsi a volte!

Credo che senza l’esperimento di Michelson-Morleynon esisterebbe la fisica della relatività di Einstein, la miainterpretazione dei risultati di questo esperimento è che laluce si sposta sulla gravità –tensione della curvaturalongitudinale della struttura reticolare della materia–, comese quest’ultima fosse, in una certa misura, l’etere luminiferocercato dai classici, ma con altre caratteristiche, fra cuievidenziamo l’essere un etere mobile.

Per dimostrarlo, nel libro di Esperimenti di fisica proponiamol’esperimento complementare che definisco “LontanoMichelson-Morley” (LMM) in quanto uguale alMichelson-Morley, ma lontano dal campo gravitazionaledella Terra (un esperimento identico ma con altri fini èprevisto dalla NASA, l’esperimento si chiama LISA).

I risultati del LMM dovrebbero essere contrari a quellidell’esperimento Michelson-Morley ed uguali a quelliinizialmente attesi dai classici.

È vero che la velocità e la gravità condividono moltecaratteristiche fisica, ciò non significa però che sianoidentiche.

Insomma, la mia opinione di che cos’è la relatività ristretta(RS) è che mi pare un errore multiplo di interpretazionedella realtà, provocato da numerose coincidenze, fra lequali sottolineiamo la realtà dell’equivalenza fra massa edenergia e l’onnipresente legge dell’inverso del quadrato.

Immagino che la Relatività Speciale scomparirà senzabisogno di teorie che la sostituiscano perché l’unica cosa

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che fa è mascherare la realtà con una matematicacomplicata e quando gli errori o le contraddizioni sonoovvie cede la spiegazione alla RG, come nel caso delparadosso dei gemelli. E non solo, nell’attuale ortodossiaesiste solo quest’ultima, nonostante la RG contenga la RScome un’analisi parziale.

In altre parole, ciò che rimarrà sarà il frammento più omeno corretto della massa relativista e gli effetti spiegatiartificialmente dalla Relatività Generale, che ovviamentesaranno modificati a favore di una giustificazione piùrazionale.

La nuova Fisica Globale si profila come una teoria del tutto.Tale teoria fisica tenta di fondare un nuovo paradigma incui il tempo, l’energia ed altri concetti sono definiti senza lanecessità di dimensioni spaziali aggiuntive.

Un grande vantaggio portato dalla scomparsa delle teoriedi Alberto sarà che le menti degli scienziati saranno dinuovo molto più intuitive e che non sprecheremo piùun’enorme quantità di energia mentale.

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II.b) Precursori della Teoria della Relatività

Alla fine del XIX secolo la Meccanica Classica di Newton e dellarelatività di Galileo era ormai consolidata e funzionavaragionevolmente bene. Malgrado ciò c’erano cose chesfuggivano e che non quadravano, erano le questioni, giàmenzionate, dell’elettromagnetismo, della natura della luce edelle onde elettromagnetiche in generale, la loro velocità e lastruttura elementare della materia.

Questi temi intriganti di fisica spingevano gli scienziati aelucubrare possibili soluzioni, in un certo qual modo oggiavviene lo stesso con altri problemi. È forse stato semprecosì?

Per analogia con il resto dei tipi di onde conosciute, si ritenevache le onde elettromagnetiche richiedessero di un mezzo peressere trasmesse.

Questo modello da confermare era basato sull’etere, mezzo incui la luce era trasmessa, e con questo modello si pensava ditrovare la velocità assoluta di un oggetto dipendente da unsistema di riferimento universale, in quanto la Terra non erapiù il centro della creazione ed il sistema tolemaico era statocompletamente scartato già da molto tempo.

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II.b.1. Le equazioni di Maxwell del movimento delleonde elettromagnetiche

Le equazioni di Maxwell descrivono il movimento delle ondeelettromagnetiche. Siccome è un movimento ondulatorio, leequazioni di Maxwell aggiungono un’innegabile complessitàmatematica a causa della forma sinusoidale delle onde.

Nel 1869 le equazioni di Maxwell, consentendo di calcolarela velocità della luce o, in generale, le onde elettromagnetichein modo teorico, spinsero gli scienziati di allora a cercareelementi per sostenere il modello classico e che inglobassero ladinamica del movimento della luce.

La velocità della luce determinata dalle equazioni di Maxwell èstata verificata sperimentalmente da Hertz nel 1887.

Ciò che nessuno si sarebbe aspettato era che, ciò che Maxwellcalcolò per un mezzo di supporto della luce con dellecondizioni specifiche, finisse per essere inglobato comeassioma o postulato della relatività ristretta di Einstein, senzabisogno di un mezzo o indipendentemente dallo stesso.

Finché non veniva scoperto questo etere se ne accettaval’inesistenza; l’errore finale venne commesso con l’avventodella Teoria della Relatività di Einstein e con l’interpretazionedell’esperimento Michelson-Morley.

In altre parole, il movimento delle onde elettromagneticheviene incluso del vuoto, indipendentemente dalle condizionidello stesso. Curiosamente più avanti verrà aggiunto l’effettodella condizione dell’intensità gravitazionale mediante ilPrincipio di Equivalenza della Relatività Generale.

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Su Wikipedia ho visto una curiosità che avevo già sentitomolte volte, fa riferimento all’equazione di ondaelettromagnetica di Maxwell, che prevedeva un’onda la quale,contraria alle idee di allora, non aveva bisogno di un mezzo dipropagazione; l’onda elettromagnetica si poteva propagare nelvuoto per la generazione mutua dei campi magnetici edelettrici.

Finalmente ho capito l’errore commesso in tale affermazioneed è che al tempo di Maxwell pensavano molte cose, alcunegiuste e altre sbagliate. In questo caso si accetta a priori ilcontenuto del pensiero sbagliato dell’equazione d’ondaelettromagnetica e dunque la conclusione sarà ugualmentesbagliata; vale a dire, da una parte non si accetta che un’ondaabbia bisogno di un mezzo per propagarsi e, dall’altra, siammette l’idea sbagliata, cioè che le forze elettromagnetiche sipropagano nel vuoto.

Meglio non fare commenti sulla storia della generazionemutua. Beh, fu un’idea ingegnosa …

La Meccanica Globale intende il cosiddetto campo elettrico ecampo magnetico dell’equazione di onda elettromagneticacome le componenti perpendicolari necessarie fra loro perdefinire la forza di torsione, poiché questa si trova sul pianoperpendicolare a quello della direzione della propagazioned’onda. In altri termini, la differenza fra il campo magnetico equello elettrico è del tutto convenzionale per cause storiche.

Certamente non solo ai tempi di Maxwell, ma anche in quasitutto il XX secolo ed ancora oggi, viene confuso il vuoto conil vuoto globale, come su Wikipedia, sebbene alcune teoriequantiche comincino già ad ammettere che il vuoto classiconon è così vuoto come si credesse.

Sorge poi un problema epistemologico pericoloso di filosofia

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della scienza, per accettare una proposizione viene accettato ilragionamento come veniva accettato in passato, e adessodev’essere vero. Davvero interessante!

Nella sezione Proprietà delle onde di luce o fotoni del libro dellaMeccanica Globale c’è uno studio approfondito del movimentorelativo delle onde elettromagnetiche e delle equazioni diMaxwell.

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II.b.2. L’esperimento di Michelson-Morley

Va segnalato che non si discute né si nega qui la validità diquesto grande esperimento nei suoi aspetti tecnici. Un’altracosa sono le sue premesse e le sue interpretazioni fisiche.

In questa pagina viene descritto l’esperimento fisiconell’insieme; cioè, premesse, presupposti e conclusioni. Dauna parte, vengono discussi i presupposti sia di riposorispetto all’etere luminifero che di movimento relativo edall’altra sia l’interpretazione ortodossa dei risultati di uno deigrandi esperimenti di Fisica Moderna che l’alternativa offertadalla Fisica Globale.

L’importanza di questo esperimento è determinante perché,unitamente alle predizioni della Relatività Generale, è ritenuto labase o il supporto più importante della Teoria della Relatività diEinstein.

L’esperimento di Michelson-Morley, condotto nel 1887, cercava diverificare il modello classico dell’etere luminifero.

Tale modello ammetteva le seguenti premesse:

La luce necessitava dell’etere luminifero per spostarsi.L’etere luminifero sarebbe in situazione di riposo assoluto.La velocità della luce è indipendente da quella della propriafonte.La velocità della luce era costante nel vuoto.

Michelson e Morley concepirono uno strumento in grado dirilevare la velocità della Terra rispetto al riposo etereo perottenere in questo modo un sistema di riferimento a riposo

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Esperimento Michelson-MorleyRiposo con l’etere luminifero

assoluto.

Le figure seguenti mostrano l’ipotetico percorso della lucenell’esperimento fisico. L’idea consiste nel raffrontare le duepossibili situazioni di movimento relativo dell’interferometrorispetto al presunto etere luminifero:

1. Interferometro di Michelson e Morley a riposorispetto all’etere luminifero.

La luce è emessa da una lanterna verso uno specchiosemitrasparente trasversale, in modo tale che dei raggi loattraversano (momento t ) e proseguono la loro traiettoriaretta fino a uno specchio non trasparente (momento t );mentre altri raggi di luce vengono deviati verso l’alto fino agiungere a un altro specchio non trasparente (momento t )

Siccome le distanze"a" e "b" fra lospecchiosemitrasparente egli specchi normali(orizzontalesuperiore e verticaledestro) sono uguali,la luce raggiungeràsimultaneamentetali specchi(momento t ) etornerà in entrambii casi verso lo specchio semitrasparente.

La ricerca è stata disegnata in modo tale che i diversi fascidi luce dell’apparecchio ritornano contemporaneamenteallo specchio semitrasparente (momento t ) ed entrambivengono deviati verso il basso per giungere infine a una

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lastra (momento t )

Nella lastra inferiore si potranno osservare le interferenzefra i due fasci di luce. L’aspetto significativo di questoesperimento di fisica non sarebbe lo schema diinterferenze, ma il fatto che esse rimangano fisse mentrel’apparecchio dell’interferometro gira, in quanto anche ledistanze percorse sono fisse e la velocità della luce siintende costante e indipendente dalla propria fonte.

2. Interferometro di Michelson e Morley in movimentorelativo all’etere luminifero.

L’intenzione era misurare la differenza di tempo impiegatodalla luce per percorrere spazi uguali fra diversi specchi mache, essendo gli uni allineati con la direzione della Terra egli altri perpendicolari alla stessa, sarebbero diversi pereffetto della velocità della Terra.

La seconda figura illustra il percorso della luce quando glispecchi sono solidari con la Terra e si spostano con essa inmovimento relativo rispetto al presunto etere luminifero.Nella suddetta figura è stata esagerata la velocità deglispecchi rispetto alla velocità della luce, allo scopo divisualizzare le variazioni nelle distanze provocate dalmovimento degli specchi, il ragionamento rimane ciònonostante lo stesso.

Per non rendere troppo lunga e contorta la spiegazione,vediamo a titolo d’esempio il seguente caso. Il momento tsarà lo stesso della prima figura, ma il momento t saràposteriore al suo corrispondente in tale figura, in quanto lospazio "b" sarà aumentato di una quantità "c" con lospostamento dello specchio non trasparente (specchioverticale) nella direzione della Terra. Questo spazio "c" èdovuto al tempo impiegato dalla luce per effettuare il

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Esperimento Michelson-MorleyMovimento rispetto a etere luminifero

percorso "b" più quello impiegato per raggiungere lospecchio verticale.

Inoltre, lo spazio fino allo specchio superiore aumenterà,tale spazio sarà però la media geometrica di "a" e "c",secondo il teorema di Pitagora. Detto in altri termini,l’incremento dello spazio dipenderà dall’angolo delladirezione iniziale della velocità della luce e della nuovadirezione fino allo specchio superiore.

Come si puòosservare, le duedistanze percorsedai raggi di lucenon saranno piùuguali, la stessacosa avverrà con ledistanze nelpercorso di ritornoallo specchiosemitrasparente eciò dovrà far sì chele interferenzeprodotte fra i due fasci di luce siano diverse.

Di conseguenza, cambiamenti successivi nell'angolo delladisposizione degli interferometri rispetto alla direzionedella Terra dovrebbero riflettersi in variazioni associatenelle zone di interferenze dei fasci di luce sulla lastra altermine del percorso.

Il calcolo delle distanze e delle loro variazioni in funzionedell’angolo e delle interferenze non offre eccessiviproblemi e dovrebbe aver consentito di dedurre la velocitàdella luce rispetto all’etere luminifero.

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Tuttavia, la conclusione di questo esperimento empirico èche non avverrà nessuna variazione nelle zone diinterferenza sulla lastra finale con i cambiamentinell’angolo dell’interferometro. La luce si comportava cioèsecondo i presupposti delle due figure in modo identico.

3. Risultato e interpretazione.

Vediamo due interpretazioni piuttosto diverse di questoesperimento, nonostante entrambe accettino pienamente irisultati sperimentali.

Fisica Moderna ortodossa.

Dunque, l’esperimento è stato disegnato supponendoche lo strumento non sarebbe stato a riposo rispettoall’etere luminifero, essendo situato sulla Terra edavendo questa una velocità approssimata di 30 km/snella sua orbita rispetto al Sole.

Il risultato di questo esperimento scientifico futotalmente inaspettato. Le zone di interferenza nonvariavano affatto quando l’interferometro girava, era ilrisultato previsto al punto 1 precedente in cui la Terrasi supponeva a riposo rispetto all’etere luminifero.Anziché risolvere il problema della velocità della luce,lo mise ancor più in evidenza.

L’effimero etere luminifero si perse quindiindefinitamente, essendo la condizione principaledell’esperimento di Michelson Morley, inoltre era stataammessa la bontà tecnica dell’esperimento.

Cominciava la ricerca di una spiegazione a uncomportamento così particolare della luce. Si sa già, amali estremi, estremi rimedi! La Teoria della Relatività diEinstein!

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Fisica Globale.

L’interpretazione della Fisica Moderna in generale, edella Teoria della Relatività in particolare, è errata inquanto contiene una generalizzazione implicita,venendo effettuata in funzione delle premesse teorichecon le quali è stata disegnata la ricerca iniziale. Se talipremesse sono errate o parziali, lo saranno anche lededuzioni basate su di esse. Detto altrimenti, la nonesistenza di un etere luminifero fisso o assoluto nonsignifica né dimostra che la luce non possa avere unsupporto che a sua volta sia mobile e non omogeneo,come ad esempio l'aria o l'acqua per il suono.

L’aspetto curioso è che i risultati con supporto mobilesolo sarebbero coerenti con quelli reali se fossesolidario con la Terra o, vale a dire lo stesso, sel’interferometro stesse a riposo rispetto al supportomobile (equivalente a quanto previsto dal presupposto1 precedente), il che risulta piuttosto familiare alsistema di riferimento tolemaico, pur essendo cosediverse.

Per questa ragione, e per aver generalizzato oltremodol’indipendenza della fonte della velocità della luce,immagino che non venne accettata una delle possibilispiegazioni alternative, la quale afferma che qualcosa disimile all’etere luminifero si sposterebbe con la Terra.La proposta della Fisica Globale è una struttura reticolaredella materia, elastica e infrangibile, che supporta ilcampo gravitazionale e questo, a sua volta, è mezzo disupporto di energia elettromagnetica.

Va segnalato che l’idea di un etere diverso da quelloclassico non è esclusiva della Fisica Globale, infatti anchela nota Teoria delle Stringhe propugna qualcosa di simile a

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un etere di piccole stringhe vibranti. Allo stesso modo,la così tanto dimostrata Meccanica Quantica utilizzal'espressione schiuma quantica o vuoto quantico enon menziona la parola etere con diversecaratteristiche. Anche la famosa fabbrica dello spazio-tempo sarebbe un etere se ha qualsiasi tipo di proprietàmeccaniche.

A Fisica Globale descrive due tipi di etere.

Etere globale o etere gravitazionale –strutturareticolare de la materia qui sopporta la gravità oenergia potenziale, l’energia cinetica e la massa.

Etere luminoso –campo di gravità o tensione dellacurvatura longitudinale della struttura reticolaredella materia.

Inoltre, i classici anche parlato di due tipi di mezzo disupporto, l'etere gravitazionale e l'etere luminifero. Peresempio Descartes, il suo discepolo Christian Huygense Nikola Tesla.

E per di più, le stesse equazioni di Maxwell includonouna costante dielettrica del vuoto diversa da zero, cisarà quindi qualcosa che provoca il significato fisicodell’esistenza di tale costante dielettrica. Una cosadiversa è voler capire o no il significato fisico dellacostante nei materiali nel vuoto e non puramentematematico, e se non si sa, bisognerebbe almenoammettere che deve averlo.

In questa materia riappare un parallelismo con ciò cheavviene con il metodo scientifico e la Teoria di Darwin,se dici qualcosa di diverso dall’ortodossia imperante,tutti pensano alla religione, è come se ci fossero solodue colori nell’universo: il bianco e il nero.

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Siccome l’interferometro di Michelson e Morley è unodei grandi esperimenti di fisica, data la sua implicazionenella comparsa della Teoria della Relatività di Einstein, aesso vengono dedicate altre due pagine nel libro diEsperimenti di Fisica Globale, con altri esperimentiscientifici e fenomeni naturali riguardanti la materia.

Nella pagina dedicata a Fisica ed esperimenti con lagravità viene illustrata un’interpretazione alternativaall’interno di una geometria euclidea, basata sulla FisicaGlobale, la quale propone di condurre lo stessoesperimento di interferometria nello spazio, lontanodall’orbita della Terra, per confermareun’interpretazione o l’altra.

Una spiegazione dettagliata del disegno e degli obiettividel nuovo esperimento scientifico si trova alla paginaLontano Michelson-Morley (LMM). Il progetto LISA(Laser Interferometer Space Antenna) della NASA condurràun esperimento nello spazio identico al suddettoLontano Michelson-Morley (LMM), ma allo scopo didimostrare ancora una volta la Relatività Generale. Èbuffo, perché io credo che il risultato sarà piùinaspettato di quello dell’inizio del XX secolo e chesignificherà la scomparsa della Teoria della Relatività.

Anzi, forse alla Fisica succederà quello che è successoall’Alchimia, così tanti errori e così grandi con il vuotofilosofale che alla fine cambiò nome. È un aspetto dellascienza sperimentale simile ai cicli dell'economia nellungo periodo.

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II.b.3. Le trasformazioni di Lorentz

Concetto di movimento o moto relativo.

Il principio di relatività di Galileo dice che ogniesperimento meccanico realizzato in un sistema in riposo sisvilupperà esattamente nello stesso modo di un sistema inmovimento rispetto al primo con una velocità "u"costante o moto rettilineo uniforme (MRU).

Da notare che moto relativo o moto sono lo stesso, perchéper il principio di relatività di Galileo ogni movimentorichiede un sistema di riferimento. Per questa ragione inquesto determinato tema le espressioni moto relativo uniformee moto rettilineo uniforme sono equivalenti, e inoltre MRU valeper entrambe!

Logicamente, siccome Galileo stabilì che la Terra simuoveva intorno al Sole, questo principio significaristabilire la validità della scienza e degli esperimenti inTerra come se quest’ultima si trovasse in stato di riposo.Come prima!

Del principio di relatività di Galileo si deducono delleequazioni di trasformazione del movimento o motorelativo di un sistema di riferimento a un altro (S e S'), chel’unica cosa che fanno è cambiare l’origine delle coordinatesecondo lo spostamento relativo fra sistemi.

Se regoliamo questo spostamento sull’asse x, le equazioni otrasformazioni di Galileo sarebbero:

Le equazioni o trasformazioni di Lorentz consistono,come nel caso di Galileo, nello stabilire un meccanismo ditrasformazione di valori fra sistemi di riferimento (S y S')

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x' = x - u t

y' = y

z' = z

t' = t

con movimento relativo con velocità u fra di essi, ma conuna velocità massima c uguale per tali sistemi diriferimento. Ovvero, la velocità massima non sarebbeadditiva cambiando il riferimento dell’origine.

Non entrerò adesso nel tema del giocomatematico delle equazioni di Lorentzai fini della chiarezza espositiva, ma vadetto che si tratta di unatrasformazione asintotica dellevariabili dello spazio e del tempo chepermettono di mantenere la condizionedi velocità massima e la trasformazioneinversa in modo biunivoco. L’unicoproblema che scaturisce dalle trasformazioni di Lorentzper il movimento relativo è che creano un punto diindeterminazione quando u = c di natura puramentematematica, al quale verrà dato il nome di singolarità nellafisica relativista di Einstein.

Dettagli sulla deduzione delle equazioni di Lorentz dalteorema di Pitagora si possono trovare nelle pagine diquesto libro sullo Spazio-tempo e dello stesso Teorema diPitagora.

Per semplificare le equazioni o trasformazioni di Lorentz sidefiniscono le seguenti costanti ausiliari:

ß = u / cγ = (1 - ß ²)-½

Come vediamo, t' è diverso da t, vale a dire, il tempoconvenzionale o misurato da un sistema di riferimento noncoincide con la misurazione dall’altro sistema diriferimento, dopo aver realizzato le corrispondentitrasformazioni di Lorentz.

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x' = γ (x - u t)

y' = y

z' = z

t' = γ (t - x ß/c)

v' = (v - u ) / (1 - v u /c²)

v' = v / γ (1 - v u /c²)

v' = v /γ (1 - v u /c²)

Le trasformazioni di Lorentz rimangono così:

Lorentz dimostrò che le formuledell’elettromagnetismo sono lestesse in tutti i sistemi diriferimento in moto relativosoltanto quando si usano questeequazioni di trasformazione,proposte nel 1892.

È evidente che questetrasformazioni si riducono a quelle di Galileo quando lavelocità relativa u o moto relativo del sistema S’ rispetto aS è piccola in rapporto alla velocità massima c.

Come c’era daaspettarsi, esistonoanche equazioni ditrasformazionedelle velocità oformula relativistadi addizione divelocità, che esporrò all’unico scopo di rilevarne lacomplessità.

Ricordiamo che il movimento relativo è stato adeguatoperché avvenga solo sull’asse x, e che sia ß che γ sono lecostanti ausiliari di cui abbiamo parlato prima.

Analisi critica delle trasformazioni di Lorentz.

Va ricordato che fino alla scoperta di Einstein del presuntovero significato delle equazioni di Lorentz, queste eranoritenute un puro gioco matematico. Dopodiché furono lestesse teorie di Einstein ad essere considerate una curiositàmatematica per un periodo di tempo, finché un’eclissi noninaugurò ciò che è noto come the tenebre time.

x x x

y y x

z z x

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Le suddette equazioni di Lorentz non provano nulla di persé, in quanto sono pure formule matematiche cheriproducono, e questo è vero, molto fedelmente l’errore diinterpretazione del moto relativo della luce commesso conl’esperimento di Michelson-Morley.

A mio parere questo errore è simile a quello che avvienecon l’elettromagnetismo, si dice che queste equazioni sianoespresse allo stesso modo per tutti gli osservatori perchériescono a spiegare matematicamente ciò che in realtà nonaccade; a mio avviso si tratta di un’ipotesi concettualesbagliata, ritenuta erroneamente confermata.

Va segnalato inoltre che ciò che fanno è, oltre a misurare lapresunta differenza temporale fra due osservatori,cambiare artificialmente le unità della variabile t.

Chiaramente se cambia il tempo, cambia la velocità, laquantità di movimento, la velocità angolare, l’energia, ecc.Vengono continuamente cambiate le unità del SistemaInternazionale di Unità di Misura delle diverse magnitudini.

Uno stesso oggetto o particella può avere diversi tempipropri se lo si paragona con un raggio di luce che si muovenella stessa direzione a seconda del senso che può averetale raggio.

Il tempo si calcola talvolta in funzione di velocità che nonsono reali né fisiche ma mentali, come la velocità diseparazione di due oggetti. Notiamo qui che, secondo laFisica Globale, l'etere globale è il mezzo di supporto per lamassa cinetica –massa equivalente a l’energia cinetica.

Una critica con grandi ripercussioni è che realizzando unatrasformazione asintotica delle variabili si provoca unagrande perdita della visione intuitiva della realtà fisica e si

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stimola troppo la fantasia speculativa, addentrandosi insoluzioni immaginarie.

Un altro prezzo da pagare per le trasformazioni di Lorentzè l’impossibilità di effettuare corrispondenze quandol’osservatore raggiunge la velocità della luce, poiché latrasformazione asintotica in quel punto non ammetteinversi a causa dell’implicita indeterminazione o singolaritàrelativista.

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II.b.4. I postulati diPoincaré

I risultatidell'esperimento diMichelson-Morley nonrilevavano movimentidelle strisce oscure conil gioco delleinterferenze attese esuggerirono così unnuovo principio fisico:la velocità della lucenello spazio libero è lastessa dappertutto indipendentemente dal movimento dellafonte e dell'osservatore, spianando la strada alle nuove teoriedella relatività.

Prova ne è che Henri Poincaré nel 1904 enunciò i duepostulati che qui riportiamo.

Principio de Relatività. Le leggi fisiche sono le stesse intutti i sistemi di riferimento. Non esistono sistemi diriferimento preferenti.

Principio della costante della velocità della luce. Nel vuoto,la velocità della luce ha lo stesso valore c in tutti i sistemi diriferimento.

E 'davvero molto simile a relatività di Einstein. Qui ci sonodue piccoli problemi.

Henri Poincaré (1854-1912)(Immagine di dominio pubblico)

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Fotone racing.

Se il quadro di riferimento è il sistema solare, la luce sullasuperficie della Terra e Mars prendere diverse velocità nongiustificati dal mezzo in cui si muove.

La Relatività Generale non ha soluzione e quindi solofornisce soluzioni locali.

Soluzione locale della Relatività Generale da parte del campogravitazionale.

Se il problema è il campo di gravità che agisce come unsistema di riferimento privilegiato. La generalizzazione cheil campo di gravità rendere l'etere luminoso, comeproposto per la Fisica Globale.

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II.c) Concetto, postulati ed elementi della Teoriadella Relatività Speciale

La Teoria della Relatività Speciale, presentata da Albert Einsteinnel 1905, tratta i temi legati al quadro di riferimento. I sistemidi riferimento inerziali sono quelli che si muovono a velocitàcostanti gli uni rispetto agli altri o di moto relativo uniforme.

Questa teoria fece sì che s’integrassero numerose idee checircolavano allora e significò l’abbandono definitivo dell’ideadell’esistenza dell’etere luminifero, con le implicazioni che nederivavano sulla natura della luce e l’accettazione della leggesulla relatività del tempo e dello spazio tale come laconosciamo oggi.

Come spiegato brevemente in seguito, oltre agli elementi dellalegge sulla relatività dello spazio e del tempo, Einsteinaggregò la novità dell’equivalenza fra massa ed energia, cioè ilconcetto della massa relativista e la base della bomba atomica.

I due postulati su cui si fonda la Teoria della Relatività Specialesono:

Le leggi fisiche si possono esprimere mediante equazioniche hanno la stessa forma in tutti i sistemi di riferimentoche si muovono a velocità costante gli uni rispetto agli altri.

La velocità della luce nello spazio libero ha lo stesso valoreper tutti gli osservatori, indipendentemente dal suo stato dimoto o movimento.

Una delle critiche più forti dal punto di vista formale è che laRS è una teoria ad hoc, posteriormente la RG avrà questa stessa

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caratteristica poiché si sviluppò per risolvere a metà gliinsalvabili errori della prima, come il paradosso dei gemelli.Infatti, se la RG risolve questo paradosso è per che solo dàsoluzioni locali e un doppio non può allontanarsi troppo.

Vestito su misura delle interpretazioni matematiche

Tutti i tentativi di spiegare la natura della velocità della lucenon quadravano del tutto. Einstein riprese dunque unaserie di conoscenze di quei tempi e compose con esse uninsieme più o meno coerente. Questo è qualcosa di giusto,ma seguendo il metodo scientifico debilita una teoria nella suaconsistenza interna.

Una parte fondamentale sarebbero le equazioni di Lorentze la loro speciale interpretazione dei quadri o sistemi diriferimento inerziali con un massimo della velocità della lucec. Dato che risolvevano molti problemi ed eranofrancamente comode, da buon sarto, si fece una teoria sumisura.

Il primo postulato o legge della Teoria della Relatività Specialesi riferisce essenzialmente a "... equazioni che hanno la stessaforma...", ed il secondo a "La velocità della luce nello spaziolibero ha lo stesso valore per tutti gli osservatori..."

Il primo postulato della relatività è un’esposizione di ciòche comportano in se stesse le equazioni di Lorentz, chenon cambiano nei diversi sistemi di riferimento oosservatori inerziali. Eppure ciò che cambia è ladefinizione delle variabili interne, come il tempo, che dauna funzione monotona crescente ed esogena diventa unafunzione endogena ed asintotica …

La seconda legge della relatività è ancora più povera. Questo

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postulato relativista dice ciò che fanno matematicamentetali equazioni, cioè che la velocità della luce è sempre lastessa in ogni quadro di riferimento o per qualsiasiosservatore inerziale.

Ci mancava solo che dopo la trasformazione asintotica daun sistema qualsiasi di riferimento fosse diversa! È chiaroche al metodo scientifico non piacciono le equazioni cheforzano artificialmente un risultato e che poi si dica che siastato dimostrato in numerosi esperimenti.

Infatti Einstein potrebbe aver detto: "La mia teoria sono ipostulati di Poincaré espressi dalle equazioni di Lorentz..., econosco l’esperimento di Michelson-Morley."

Le rimanenti conclusioni ed implicazioni della teoria diEinstein sorgono come conseguenza di tutto il giocomatematico susseguente sostenuto dal fallimentodell’esperimento di Michelson-Morley riguardo l’obiettivoprevisto e dell’esistenza reale fisica dell’incremento dellamassa con la velocità relativa al quadro o sistema diriferimento naturale in una quantità equivalente a quelladedotta dalle equazioni di Lorentz.

Il primo sostegno, già noto prima della formulazione delleleggi della Relatività Speciale, è studiato dettagliatamentenella pagina Esperimento Michelson-Morley.

Il secondo, riguardante la massa relativista, era moltosospetto, come viene segnalato nella sezione della criticadella massa relativista, in quanto c’erano esperimenti fisici cheindicavano verso quella direzione. Tuttavia l’aumento dimassa fisica è vero solo quando si misura il movimentorispetto al sistema di riferimento privilegiato o naturale,come viene spiegato nella sezione di Fisica del movimento ingravità del libro della Fisica e Dinamica Globale.

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D’altra parte, come si discute anche neste libro, l’aumentodi massa con l’energia cinetica è vero, ma incide anche sullaconfigurazione spaziale dell’insieme della massa.

Prego di notare che non intendo entrare in dettagli tecniciriguardo all’aumento o al mancato aumento della massa, inquanto viene rispettata letteralmente la seconda Legge diNewton e si conserva il principio di uguaglianza fra massainerziale e gravitazionale, o riguardo all’invariabilità dellamassa, e tutto va compreso con il dovuto adeguamentolorentziano.

Vediamo ora sia gli elementi di cui abbiamo parlato prima chealcuni elementi terminologici importanti della Relatività Speciale.

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II.c.1. Quadro o sistema di riferimento

Qualsiasi metodo o meccanismo di misura richiede un sistemadi riferimento, un punto origine sul cui basare le diversemisurazioni, persino per la logica umana tutti i concetti sonorelativi, tutti hanno bisogno del loro contrario, del lorocomplemento rispetto al tutto, e così via. È un modo diragionare e di rendere più facile il pensiero. Potremmo direche è la conseguenza del principio tautologico secondo il qualeogni movimento o moto è relativo.

Questo tema sorge sulla scala in cui ci muoviamo con laproblematica della Meccanica Classica riguardo al principio direlatività di Galileo Galilei, del XVII secolo, che dice chequalsiasi esperimento meccanico avrà le stesse caratteristiche in un sistemain riposo di uno con velocità costante rispetto al primo.

Insomma, stiamo parlando dei concetti classici di forza, massa,spazio e tempo con tutte le trasformazioni corrispondentidopo aver cambiato il sistema o quadro di riferimento.

Il sistema classico funzionava perfettamente fino all’avventodell’elettromagnetismo e della natura della luce con la suavelocità non additiva rispetto alla fonte.

Il sistema di riferimento spaziale non ha segreti, un punto sipuò facilmente determinare all’interno del suo quadro diriferimento o può cambiare il sistema di riferimento regolandol’origine del nuovo sistema rispetto al primo ad ogni attimo omomento.

Le magnitudini corrispondenti di un sistema di riferimento aun altro si possono ottenere in modo semplice partendo dalletrasformazioni di Galileo. Dati i sistemi di riferimento

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x' = x - v t

y' = y

z' = z

Ovviamente t' = t

inerziali S e S’, le equazioni normali saranno:

Quest’equivalenza di misurazioniè ancora più semplice edimmediata, chiaramente, con lacomparsa dei computer modernied i loro potenti calcoli.

Grazie ad essi si può continuare aparlare della facilità delletrasformazioni sotto il principiodella relatività di Einstein e delle equazioni di Lorentz, cheabbiamo già commentato.

Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali.

Quando i quadri di riferimento si muovono a velocitàcostante gli uni rispetto agli altri, vengono definiti sistemidi riferimento inerziali. Altrimenti vengono logicamentedetti sistemi di riferimento non inerziali. Tutti i sistemi diriferimento non inerziali sono accelerati gli uni rispetto aglialtri.

Nella Meccanica Classica, le magnitudini menzionate, diforza, massa, spazio e tempo, non cambiano se passano daun sistema di riferimento inerziale a un altro e sono detteper questo invarianti di Galileo.

Il quadro di riferimento non inerziale è il quadro in cuil’inerzia non segue i principi o i comportamenti classici,essenzialmente la seconda legge di Newton o principiofondamentale della dinamica riguardante la proporzionalità fraforza ed accelerazione, rappresentata dalla massa di uncorpo, e la terza legge di Newton o principio di azione ereazione.

In un sistema non inerziale esisteranno sempre forze che

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sopportano l’accelerazione ed appariranno le cosiddetteforze fittizie perché non rispondono al principio di azionee reazione.

Nella meccanica relativista, nei sistemi di riferimentoinerziali, la massa varia con la velocità ed anche con unsemplice cambio di sistema di riferimento non inerziale.Una forza costante non produce un’accelerazione costante,questo effetto sarà molto importante quando la velocitàinizierà ad essere paragonabile a quella della luce, è l’effettodi ciò che si definisce massa relativista.

Vediamo in seguito due errori di concetto che credo venganocommessi in questa materia.

L’indipendenza dell’osservatore

La Relatività Speciale si presenta come una teoria chesemplifica la realtà poiché segnala che le leggi fisiche sipossono esprimere mediante equazioni che hanno la stessaforma e che la velocità della luce nello spazio libero ha lostesso valore per tutti gli osservatori.

È interessante vedere come nella pratica questeimpostazioni formali si traducono in un’immensacomplessità, tanto che la realtà adesso dipende da ogniosservatore. La legge della relatività del tempo e dellospazio si traduce in una variabilità che si ripercuote sulleunità di forza e energia.

Su tutte le misure e le unità del Sistema Internazionale diUnità, detto anche Sistema Internazionale di Unità di Misura inciderà la velocità e la situazione nel campo gravitazionaledi ogni osservatore. Si sostiene inoltre che tutto l’apparato

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matematico utilizzato è reale e non virtuale.

Bisogna fare attenzione con il concetto di realtà perchénon ho ancora visto un numero passeggiando per strada.

Io mi chiedo: se si sanno tutte le relazioni fra le variabilidel modello, perché non si usano queste conoscenze pergenerare un sistema di unità stabile che consenta di avereuna visione intuitiva della realtà? Che interesse c’è perché non sicapisca nulla?

L’ho già detto nella definizione di secondo, se si saperfettamente come la gravità incide sugli orologi atomici:Perché viene definito il secondo in funzione di tali orologi senza fissarecondizioni concrete di intensità del campo gravitazionale?

La Teoria della Relatività, oltre ad essere sbagliata comespieghiamo nei libri della nuova teoria del tutto, è la teoriafisica meno scientifica che avrei potuto immaginare perrappresentare la realtà.

La teoria dell’osservatore ignorante

Quest’esempio, unitamente a quello delle palle della luce, èdegli esempi che più mi piacciono.

Questa discussione non è grave, perché la Relatività Specialeè superata e qualificata dalla Relatività Generale stessa,attraverso la definizione di un sistema di riferimentoprivilegiato. Tuttavia, sarà costringere il lettore aconcentrarsi e rendersi conto di quanto sia facile è confusocon tale terminologia inappropriata. L'esperimentoAbrujuela sulla simultaneità è molto simile ecomplementare ed è nel libro di Esperimenti di Fisica Globale.

Nei libri sulla Relatività Speciale è ripetuto in vari esempi, matutti loro hanno la stessa idea essenziale. Immaginiamo un

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Esperimenti di scienza

paio di osservatori inerziali per il momento t uguale a 0,uno di loro al centro di un vagone di un treno che simuove a una velocità né bassa né elevata. L’altroosservatore inerziale è fermo nella stazione alla stessaaltezza di quello precedente.

Proprio in quel momento cadono un paio di raggi sui dueestremi del vagone. (Lo sappiamo perché noi facciamol’esempio, altrimenti non potremmo dirlo con sicurezza).

L’osservatore inerziale della stazione, diciamo che è ilcapostazione, si trova in un sistema inerziale fisso albinario. Quest’osservatore vedrà i due raggi allo stessotempo perché la distanza da cui sono caduti a dove lui sitrova è la stessa e dato che sa che la velocità della luce èsempre la stessa (lo aveva studiato prima) deduce che iraggi sono simultanei.

Considereremoquest’osservatore inerzialeintelligente e inoltresappiamo che era capo diqualcosa.

L’osservatore inerzialeche è nel vagone, direttoredel vagone, si trova in unquadro inerziale solidariocon il vagone. Siccome ilvagone è in movimento,percepisce prima il raggiocaduto su un faggio, scusate, volevo dire nella parteanteriore del vagone per effetto del suo spostarsi versoquella parte.

Osservando i due raggi con un piccolo sfasamento

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temporale deduce (aveva gli occhi sbarrati), conoscendo lavelocità constante della luce (perché anche questa l’avevastudiata) che i due raggi non erano caduti simultaneamente.

Conclusione della Relatività Speciale ortodossa di Einstein:due fatti simultanei per un osservatore non lo sono per unaltro osservatore inerziale che si muova rispetto al primo.

La mia conclusione: seguendo il metodo scientifico ed ilbuon senso, questo osservatore lo possiamo ritenere per lomeno ignorante. Potrebbe aver tenuto conto del temponecessario per ricevere l’informazione della realtà ed il suospostamento per quel tempo per farsi un’idea della stessa,sarebbe stato normale. No? E per di più dopo averlo studiato!

Raggi e tuoni! Non voglio neanche immaginare cosa avrebbepensato se avesse sentito i tuoni corrispondenti perché ladifferenza temporale fra gli stessi sarebbe superiore e glicauserebbe contrarietà mentali con le diverse simultaneitàabbozzate.

Un’altra situazione mentale potrebbe avvenire se cadonodue raggi, ma uno di loro cade sull’osservatore ignorante;in questo specifico caso, siccome per questo osservatore iltempo si ferma indefinitamente penserebbe che tutti i raggisuccessivi dell’universo saranno simultanei, e lo potremmochiamare l’osservatore illuminato.

Il primo osservatore era tremendo, perché si è accorto chei raggi erano caduti proprio nelle punte del vagone pursenza vederli, uno dietro al vagone e l’altro a metà dentrola parte anteriore (doveva avere degli occhi da aquila). Sidice in giro che era meglio del nanetto rosso di Venere.

Come sempre, il neurone furbo sta già alzando il dendriteper chiedere: Cosa sarebbe successo se avessimo scambiato il postodegli osservatori?

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II.c.1.a) Teoria geocentrica o sistema tolemaico emodello eliocentrico.

Una precisazione interessante sulla corretta interpretazione deisistemi di riferimento si può leggere nel punto di FisicaRelativista su La mancata distinzione fra la velocità fisica o reale e lavelocità relativa, mentale o astratta.

Parlando di sistemi di riferimento ci viene in mente il classicodibattito fra la teoria geocentrica o sistema tolemaico dei grecied il modello eliocentrico di Copernico. La cosa piùimportante è non dimenticare che entrambi sono correttipoiché sono convenzioni, la differenza è che il modelloeliocentrico è molto più facile da esprimere in terminimatematici e logici rispetto al sistema tolemaico, ovviamentea patto che facciamo riferimento a descrizione del movimentodei pianeti del Sistema Solare.

La correzione convenzionale del sistema eliocentrico e delmodello geocentrico di Tolomeo vengono solitamente citaticome esempi del fatto che tutte le teorie fisiche sono giuste eche una nuova teoria deve comprendere quella precedentecome un caso particolare. Niente di più lontano dalla realtàscientifica, spero che sia sufficiente citare il caso della Terrapiatta o rotonda. Ovviamente la teoria attuale del globoterracqueo non comprende quella precedente.

Affinché non ci siano più dubbi: accetto pienamente ilbisogno di un sistema di riferimento, anche elementare, perdefinire il movimento. Vale a dire, condivido il principiosecondo cui ogni movimento è relativo, anzi, andrei oltre eoserei dire che ogni pensiero è relativo.

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Un quadro o sistema di riferimento si può applicare ad ognimateria, oggetto o persino pensiero, ma il ragionamento suquesta materia si riferisce ad un sistema di riferimentospaziale.

Per me è piuttosto chiaro che le dimensioni spaziali non sonoaltro che concetti astratti e, per la loro stessa costruzione onaturale, di carattere simbolico ed assoluto rispetto adun’origine convenzionale. Persino l’idea del sistema diriferimento naturale, lo spazio, è ancora un concetto a cui siconferisce un’origine convenzionale.

In questo senso lo spazio esiste nella mente senza bisognodella sua realtà fisica. Anzi, la sua realtà fisica, ammesso cheesista, non aggiunge nulla al concetto.

Questo è almeno quello che ho capito quando me l’hannospiegato da piccolo.

Nonostante il movimento sia relativo per pura tautologia,bisogna accertare se esistono sistemi di riferimento naturalipiù adatti di altri. Quando cammino sul pavimento il sistemadi riferimento naturale o più comune o più utile o … mi diceche chi si muove sono io e non il pavimento; chiaramenteesistono altri punti di vista corretti, ma non hanno la stessaforza per spiegare o per ottenere obiettivi particolari. In altreparole, per questi obiettivi sembra che il miglior modellosarebbe il sistema tolemaico o modello geocentrico che rendefissa la Terra.

Un caso tipico di sistemi di riferimento a tutti noi noti è ilsistema eliocentrico applicato al sistema solare di cui parlavoprima. Chi gira intorno a chi sulla pista da ballo?

Se prendiamo la Terra come origine del nostro sistema diriferimento ci imbatteremo prima nel sistema di Aristotele epoi con il modello dell’astronomo greco Claudio Tolomeo

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del II secolo d.C., che nella sua opera Almagesto avanzal’ipotesi degli epicicli consistenti in orbite circolari degli altripianeti su punti che a loro volta girerebbero intorno alla Terra,è il cosiddetto sistema tolemaico o teoria geocentrica.

Nel modello eliocentrico proposto da Niccolò Copernico (1473-1543) il centro è il Sole. Era già stato segnalato in precedenzadal filosofo greco Aristarco di Samo verso l’anno 280 a.C.Indubbiamente alcuni sono più avanti degli altri!

Modello eliocentrico versus sistema tolemaico

Entrambi i modelli sono corretti filosoficamente parlandoed equivalenti rispetto all’efficacia nella determinazionedella realtà fisica. La differenza è che il movimento deipianeti viene descritto con equazioni di molto più semplicinel caso del modello eliocentrico che nel sistema tolemaicodella teoria geocentrica e, di conseguenza, la scienza scegliequello più semplice.

In questo caso la scelta era molto facile poiché non si trattasolo di equazioni, ma di rappresentazione intuitiva dellarealtà, dei suoi concetti e delle leggi soggiacenti alla fisica ediciamolo già che ci siamo: sembra che si possano esprimere inmolti modi!

Probabilmente le equazioni che descriverebbero la realtàfisica del movimento dei pianeti nel sistema tolemaico o teoriageocentrica richiederanno una o due variabili addizionalirispetto a quelle usate nel modello eliocentrico. Questevariabili, da un punto di vista matematico, si potrebberorappresentare come nuove dimensioni e si potrebberoottenere o aggiungendo variabili o “rendendo flessibili” lecostanti o variabili esistenti mediante funzioni di quelle

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esistenti e di riferimenti specifici.

È anche possibile che l’applicazione di queste equazionipiù complesse sia più generale di quelle del sistema piùsemplice o elementare. Quest’ultimo sistema sarebbeaddirittura un caso particolare del generale.

Malgrado ciò che abbiamo appena detto, quasi nessunopenserebbe che il modello tolemaico sia valido quanto ilsistema eliocentrico, molto di meno nelle equazioni ditrasformazione da un sistema all’altro, e meno ancora chela Relatività Speciale di Einstein segua una specie di sistematolemaico, non a livello dei pianeti, ma di particelleelementari e con un paio di assiomoni aggiunti, la velocitàcostante della luce, che è un massimo assoluto e la suacorrispondente trasformazione asintotica in modo che nonci scappi neanche per sbaglio.

E non credo che nessuno pensi che una trasformazione dalmodello eliocentrico al sistema tolemaico o viceversacomporti la dilatazione del tempo o la contrazione dellospazio, nonostante il fatto che questa trasformazionesarebbe un po’ più complicata di quella di Lorentz, inquanto implica moto relativo circolare anziché moto rettilineouniforme (MRU)

La condizione necessaria e sufficiente per relativizzare iltempo e lo spazio è alterare artificialmente il concetto divelocità, poiché entrambi sono gli unici elementi di taleconcetto.

Il giro del ballerino

Cambiando un po’ il tema, pensiamo adesso al modello diTolomeo preciso della Relatività Generale di Einstein, incui l’osservatore di turno si gira da una parte e guardando

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le stelle verifica che cambiato posizione a una velocitàvertiginosa, così inverosimile da pensare che sia un po’distratto.

In altre parole, introducendo il vettore direzionale o“freccetta” nei movimenti relativi, qualche oggettoraggiungerà velocità così elevate che persino la dilatazionedel tempo potrebbe scoppiare.

Avremo probabilmente bisogno di un terzo postulato perquesto modello di Tolomeo preciso che dica per esempio:"Le equazioni formali del moto relativo non terranno conto del vettoredirezionale nella loro espressione matematica poiché tutti gli oggetti siconsiderano precisi".

Un’altra soluzione potrebbe consistere nell’applicarequalche postulato o sotto postulato della Relatività Generale,anche se in questo momento non mi viene in mente qualepotrebbe essere.

D’altra parte, usare un sistema tolemaico ha uninconveniente, dato che tale sistema implica unadenaturazione del meccanismo dell’astrazione normale delnostro cervello, visto che si sta abituando a collocarsi comeun osservatore esterno all’oggetto studiato.

In tale modello di Tolomeo punto centrico, inoltre, vieneusato un apparato matematico complesso con variabiliprive di significato reale.

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Gli osservatori extraterrestri

Una deduzione dei postulati della Teoria della RelativitàSpeciale è che la velocità della luce è indipendente dal motoo movimento della sua fonte e da ogni osservatore, comesembra evincersi direttamente dai risultati dell’esperimentodi Michelson-Morley.

Non so esattamente se è stata Protona o Neutrona araccontarmi questa storia, che mostra un risultato diversoda quello dell’esperimento di Michelson-Morley (eccetto setrasformiamo tutti i valori matematicamente) perilluminare i miei neuroni su questo termino:

"C’era una volta un nanetto rosso dall’occhius purpus che viveva conVenere, quel furbacchione; da come me l’hanno descritto in realtàdoveva essere piuttosto innocente.

Sistemi di riferimento

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Gli piaceva molto la Terra perché era tutta blu e a volte vedeva fuochiartificiali, erano enormi funghi o champignon di colori sgargianti.

Era un guardone incorreggibile, ma per quanto guardasse i funghi,anche se di sfuggita, non riusciva a capire perché avevano sempreforma asimmetrica, come se fossero palle che si spostavano man manoche crescevano. Non era logico, i colori cambiavano il tono all’internodella stessa, ma la forma non dipendeva dai colori, neanche dallastagione, se era inverno o estate su Venere, eccetto il fatto che leproporzioni asimmetriche sembravano piccole variazioni, come se simuovesse un po’ un pidocchius.

Man mano che il nanetto cresceva, in tempo e non in altezza, siaccorse che la parte più rapida di questa curiosa forma puntava nelladirezione di traslazione della Terra rispetto alla palla gialla e caldaper che lui era il Sole.

Dopo aver scartato altre possibili causa, giunse alla conclusione che ilclore (letteracce comuni fra colore e calore) era la causa dellameravigliosa forma dei fuochi artificiali terracquei".

Il clore e tutta la storia non avevano né capo né coda;allora una delle due, quella che non mi aveva raccontato lastoria, mi raccontò che tutto aveva a che fare con l’altrastoria dell’etere perduto e con l’osservazione di Veneredalla Terra. Detto altrimenti, la visione del fenomeno dellepalle terracquee da parte di un osservatore al di fuori delcampo gravitazionale della Terra in confronto con unosservatore lunatico, poiché la Luna accompagna ilsuddetto campo.

Così, pensandoci e ripensandoci … dopo varie proto-sedute:

Siano i sistemi inerziali o non inerziali, se sulla Terra la lucesi muove alla velocità e inoltre la Terra si muove allavelocità a V rispetto al Sole, non sembra moltoT

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complesso calcolare lo spazio percorso in un secondo esapere la velocità totale che sarà (c + V ). Sarebbe diversose non avessimo uno strumento per misurare tale velocità,ma neppure questo è il caso.

Allo stesso tempo, si può affermare che la sua velocità sarà(c - V ) quando il movimento della luce è in sensocontrario, ciò che complicherebbe un po’ le cose tranne,nel mio caso, come spiegava la storia della nana, la formadei fuochi artificiali di palle concentriche dalla Terra odecentrate da Venere.

Il fenomeno della figura e la figura del fenomenoricordano l’effetto Doppler illuminato. Occorre segnalare chequesto effetto, in una teoria ortodossa, non dovrebbeavvenire mai, se avviene sarà a causa di effetti energeticiperò non per cambiamenti della velocità della luce o dellavelocità del tempo.

L’unica soluzione soddisfacente è che l’etere o il tappetovolante sia la Terra, ma sembra un po’ teologico e, giunti aquesto punto, non sarebbe divertente; dunque cerchiamodi migliorarlo: l’etere sulla Terra è la Terra, su Marte èMarte e, chiaramente, su Plutone è Plutone …

Non era poi così difficile, in ultima istanza se l’etere non èfisso, cosa può essere? Io direi che qualcosa di analogo alclassico concetto di etere è l’etere globale –strutturareticolare della materia come supporto della gravità ed,indirettamente, dell’energia elettromagnetica.

Lo dico indirettamente perché etere globale è l'eteregravitazionale; ma l'etere luminifero è il campo di gravità insé, dal momento che deve andare a terra nel esperimentoMichelson Morley. La luce agisce su un campogravitazionale come un serpente sulla superficie terrestre.

T

T

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E per di più, tutte e due si muovono in modo sinusoidale.

Guarda un po’: se facciamo l’esperimento di Michelson-Morley con una tartaruga e vediamo che non cambiano lestrisce tortuose dell’interferenza, aumentiamo la suavelocità al massimo …

Questa visione della natura è una visione fisica e nonmatematica. Sicuramente la velocità dell’uomo checammina su Marte è diversa da quella sulla Terra o suPlutone.

In definitiva, la questione non è se si applica il modellogeocentrico di Tolomeo o il sistema eliocentrico ai fenomenifisici, bensì se esiste un quadro di riferimento privilegiato onaturale, poiché tutti i fenomeni fisici sono associati al moto.

Nei libri della Meccanica Globale e della Fisica e Dinamica Globalevengono approfonditi i nuovi principi fisici che comporta latensione della struttura reticolare della materia come quadro diriferimento naturale, gli stati di aggregazione della materia ingenerale e la dinamica del movimento, sia della massa che dellaluce.

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II.c.1.b) Moto rettilineo uniforme (MRU) erelatività

La prima critica alla Teoria della Relatività Speciale (RS) diEinstein in materia di moto rettilineo uniforme (MRU) è chela terminologia di sistemi di riferimento inerziali e non inerzialinon mi piace, per varie ragioni.

La ragione principale è che non mi sento a mio agio con tuttequeste connotazioni tecniche del concetto, saranno dei mieilimiti. Esporrò in seguito delle idee che spero giustifichinoquali problemi sorgono con la terminologia utilizzata, di sistemidi riferimento inerziali e non inerziali, e che peggiorano neltentativo di farne un profondo esame.

Sistema fisico e sistema de riferimento.

Un sistema di riferimento è un concetto astratto che ciconsente di individuare i punti dello spazio da un’originearbitraria.

Un sistema fisico è un insieme di cose ed energie. Nonvanno confusi, perché in Relatività si parla normalmente disistemi di riferimento e tutti sono in riposo proprio epossono contenere elementi accelerati, a riposo o conmovimento uniforme.

Il termine inerziale.

Né la Meccanica Classica di Newton né la Fisica Modernaspiegano la causa e i meccanismi dell’inerzia. Il modelloproposto dalla Fisica Globale lo fa nel libro di Fisica eDinamica Globale.

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Questo termine inerziale mi ricorda l’inerzia delle cose daseguire nella loro traiettoria, sia fisica, storica o di qualsiasialtra circostanza. Ma un sistema accelerato comporta ancheinerzia, sebbene quest’ultima non sia l’unica causa del suomovimento.

Forse i sistemi non inerziali dovrebbero chiamarsi sistemi super-inerziali!

In questo modo un concetto utilizzato per delimitarel’ambito tecnico della Relatività Speciale è contrario al suosenso più normale in fisica e comprende talvolta anche lanozione del principio di equivalenza della Relatività Generale.

Un sistema o relazione fra i due sistemi.

Quando si parla di sistema inerziale o non inerziale sidovrebbe parlare della relazione fra i due sistemi, poichétutti i sistemi, considerati individualmente, sono sempre ariposo per pura convenzione di sistema di riferimento, tranne,e qui torniamo al punto di prima, se stiamo parlando inRG di un sistema in uno spazio con gravità –o con effettigeometrici.

Sistema de riferimento inerziale.

Nella Meccanica Classica, nel cambio fra sistemi diriferimento inerziali –in movimento relativo uniforme– visono le cosiddette invarianti di Galileo.

Nella RS si conserva la definizione, ma le trasformazioni diLorentz incidono sullo spazio e sul tempo ed appaiono iconcetti di massa relativista e massa propria o massa ariposo.

Nella RG, per il Principio di Equivalenza, si cambia ilconcetto di sistema di riferimento inerziale e la massa èinvariante.

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Sistemi inerziali e sistemi accelerati.

Si parla di sistemi inerziali e non inerziali e non si impiegail termine di sistemi accelerati o non accelerati perché cisono sistemi che non sono in movimento ma siconsiderano equiparati a quelli accelerati per il principio diequivalenza fra gravità e accelerazione della RelativitàGenerale.

Tentativi infruttuosi di semplificazione concettuale.

Se diciamo che nei sistemi di riferimento inerziali la massanon varia con la velocità, può sembrare che i sistemiinerziali coincidano con la meccanica classica di Newton equelli inerziali con la RS, ma non c’entra niente, la RS vertesui sistemi di riferimento inerziali e la RG su quelli noninerziali, sebbene questi ultimi possano essere inerziali nelsenso della RS.

Forze fittizie.

Bisogna ammettere che parlare della comparsa di forzefittizie nei sistemi di riferimento non inerziali dà un tagliomelodrammatico a questa materia e qualche neurone iniziaa pensare quando finirà l’incubo, dove è andato a finire ecosa ha fatto per meritarsi tutto questo.

Sistemi de riferimento e osservatori.

Una ragione addizionale per cui non mi piace laterminologia utilizzata è che anche gli osservatori vengonodefiniti inerziali o non inerziali. Si tratta di unapersonalizzazione inopportuna per testi scientifici. Pernotare l’effetto sul cervello di questo modo di esprimersi cipossiamo chiedere come vedrebbe un osservatore noninerziale un oggetto immobile in un sistema di riferimentoinerziale. Facile, no?

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Continuando con la semplicità del modello, i concetti diosservatori inerziali ed osservatori non inerziali si usanocome se la realtà fisica dipendesse da loro. Ah, però è diquesto che stiamo parlando! Io avrei sempre pensato che fosseun cambiamento del punto di vista, del sistema di misure,di occhiali, di qualsiasi cosa, ma che la realtà fisica, seesiste, è una. O al massimo due!

Su questa dipendenza verte il punto sulla Teoriadell’osservatore ignorante della sezione di Fisica relativista ematematica di questo libro.

Vale a dire, nel nome di un concetto basico si stannoincludendo numerosi concetti, alcuni dei quali piuttostoavanzati. Può essere utile per gli specialisti (anche se non sinota), ma per chi cerca di capire la relatività senza dedicarlecinquanta anni rappresenta un notevole contrattempo. Più cheuna scienza che semplifica la realtà fisica sembra… mi ricordail linguaggio… e tutta la sua ricchezza geografica.

Non capisco più perché mio padre, quando io ero piccolo,parlando di cose con i grandi, ripeteva più del dovuto la frase:"Non si deve confondere la velocità con il lardo". Lo ripeteva, nontroppe volte, ma abbastanza da notare che pensava che cifossero troppe flessibilità concettuali. Non posso neancheimmaginarmi cosa avrebbe detto se avesse studiato Fisica Moderna!

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Le palle della luce

La mancata distinzione fra la velocità fisica o reale e lavelocità relativa, mentale o astratta

Vediamo un esempio facile che faccia luce sull’idea dellavelocità massima nella Teoria della Relatività.

Per renderlo piùintuitivo, immaginiamoche le palle che sivedono nella figurasono particelle piccoleche partono sparatecon moto omovimento rettilineouniforme in sensocontrario ad unavelocità 0,9 c.

Se misuriamo la lorovelocità relativaotterremo ovviamente

1,8 c dato che passato un secondo saranno separate da 5,4* 10 metri a causa del loro moto rettilineo uniforme. Per ildogma, assioma, o come lo si voglia chiamare (tuttomeno verificazione sperimentale) secondo cui c è lavelocità massima, il risultato non può essere corretto, edeffettivamente, applicando le formule “adeguate e corrette”viene fuori che tale velocità è 0,994 c, il tempo è 4,152secondi anziché uno e che lo spazio è 12,388 * 10 metri.

Diciamo qualcosa come il minimo comune multiplo asintotico-pitagorico!

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Questa è una delle idee più chiare contro la Teoria dellaRelatività, per questo uso un titolo della figura che richiamaspecialmente l’attenzione. Si sta imponendo un limitemassimo, non più alla velocità della luce o velocità fisica,ma a una velocità che esiste solo nella mente, giacché lavelocità di separazione è chiaramente un concetto mentale.

È giusto ammettere che c’è divergenza di opinioni fra ifisici consultati rispetto a questa esistenza di velocità 2c osimile. Sembra quasi che la relatività si ripercuota anchesulle opinioni tecniche, mi ricorda la difesa est indiana diarroccamento classico o la sopravvivenza per adattamentodarwinista.

È dunque assolutamente automatico il bisogno di rendererelativo il tempo e tutto ciò che ci passa davanti. Per purodisegno del modello! Si applica la trasformazione asintoticadella velocità relativista affinché non superi mai c "...

Chiaramente devono esserci ragioni potenti per spiegarecome la comunità scientifica abbia accettato questo mododi procedere per un secolo.

Succede a tutti quando ci sono coincidenze, quando duecose molto rare coincidono, di solito accettiamo chel’unico fattore comune che possiamo trovare è quellorilevante per spiegarle. Nel caso della Teoria della Relativitàdi Einstein coincisero molte più cose rare e non c’è dastupirsi che a quei tempi venisse accettata.

Andando avanti con il tema dell’esempio, queste ipotesi divelocità astratte più elevate sono completamenteverificabili in un’infinità di casi. Basti menzionare tutti ifotoni antipodi di tutte le stelle luminose.

Pertanto la dilatazione del tempo e la contrazione dellospazio proposti sono totalmente artificiali ed immaginari.

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Mi viene un altro dubbio: se la velocità massima della luceè *c*, dov’è la necessità di realizzare una trasformazioneasintotica per evitare che lo superi? Mi sa che tutti i casi incui si utilizzano le trasformazioni di Lorentz sono in un certosenso assimilabili a quello del presente esempio.

Infine si può fare un approccio filosofico dicendo chequando facciamo una palla origine di riferimento spazialenon possiamo sapere se è in riposo fisico o no, che palla èquella che si muove? E, quindi, le applichiamo le formuleconvenzionali in cui c è la velocità massima.

Questa giustificazione non porta niente di nuovo,l’ignoranza delle palle, che non sanno quale di loro è inmovimento –sia in moto rettilineo uniforme o geodetico–non esclude che la realtà esista con delle leggi fisiche daosservare e, nel possibile, che abbiamo un minimo di buonsenso.

Etere globale o struttura reticolare della materia –mezzo disupporto di gravità e, indirettamente, di luce, poiché il campodi gravità è l’etere luminifero– ed il significato fisicodell’equivalenza massa-energia sono esposti nel libro dellaMeccanica Globale, all’interno della nuova Fisica Globale.

Le implicazioni della gravità sul concetto di moto, forza ed ilmeccanismo reticolare dell’energia cinetica vengono studiati inmodo approfondito nel libro online della Fisica e DinamicaGlobale.

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II.c.2) Relazione spazio-tempo e velocità

Il concetto di Spazio-tempo o continuum dello Spazio-tempo sorgeinvertendo la definizione di velocità. La velocità non è più larelazione fra lo spazio ed il tempo, ma esiste un massimo edunque lo spazio ed il tempo cominciano a dipendere l’unodall’altro affinché la velocità della luce sia costante. Taleconcetto interdipendente costituisce la natura dello spazio-tempo nella Teoria della Relatività di Einstein.

Ma osserviamolo meglio per parti...

Relatività del tempo.

La legge della relatività del tempo scaturiscedall’interpretazione data all’esperimento di Michelson-Morley sesi percorrono due spazi diversi simultaneamente con lastessa velocità, l’unica cosa che si può fare per non perdersidel tutto è rendere relativo il tempo, effetto noto comedilatazione del tempo.

Nella Teoria della Relatività il tempo t che misura unosservatore con un orologio a riposo per eventi accadutinel suo stesso luogo prende il nome di tempo propriodell’intervallo fra eventi.

Un esempio tipico presente nei libri per spiegare ilconcetto di spazio-tempo e la cosiddetta dilatazione del tempoconsiste in un esempio di un orologio ottico montato suuna nave spaziale ed un altro fisso sulla terra. Più avantidiscuteremo l’esperimento mentale sulla teoria dello spazio-tempo in modo approfondito.

Dalla terra un osservatore vedrebbe che il raggio di luce

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dell’orologio ottico va a zigzag per il movimento dellanave, mentre l’orologio della terra va direttamente dall’altoverso il basso.

Quindi, data la differenza di distanza percorsa dalla luce ela sua velocità costante, dobbiamo dedurre che il tempo èdiverso per ognuno degli osservatori, questa differenza odilatazione del tempo si può calcolare facilmente, essendo:

t = t * (1 - v²/c²)-½

Ovviamente l’esperimento mentale sulla struttura dellospazio-tempo si può generalizzare a orologi comuni e ladilatazione del tempo è più che provata mentalmente.Come dice un certo libro:"...confermano questa risposta calcolidettagliati su ciò che avviene a orologi comuni in movimento, vistodalla Terra".

Il concetto di relatività del tempo implica diverse cose. Unesempio importante è che anche il concetto di simultaneità èrelativo e persino il principio di conservazione dell’energiava riformulato per mantenerne la validità. Nel libro onlinesu Esperimenti di Fisica proponiamo vari esperimentiscientifici sulla misurazione del tempo ed in particolarel’esperimento del Treno della Nonnastra sul problema dellasimultaneità.

Per quanto riguarda la questione dei viaggi nel tempo, ladilatazione del tempo non va indietro per nessunosservatore, nonostante qualche scienziato quantico-relativista cerchi di ottenere il contrario.

Il paradosso dei gemelli (orologi ottici, normali o persone)complica la filosofia dello spazio-tempo a causa del seguenteproblema: quale degli osservatori avrà ragione, poichél’effetto della dilatazione del tempo dell’osservatore sullaTerra sull’orologio nella nave spaziale l’avrebbe in modo

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completamente simmetrico l’osservatore nella navespaziale di un orologio sulla Terra.

La soluzione immaginaria del paradosso dei gemelli è datadall’applicazione della Relatività Generale. La meccanicarelativista ci dice che i sistemi di riferimento accelerati sononon inerziali, e bisognerebbe tenere conto che la navespaziale è stata accelerata e rallentata diverse volte ed èrimasta in vari sistemi di riferimento inerziali peraccelerazioni successive.

In questo stesso libro online c’è una pagina dedicata alParadosso dei gemelli, in cui viene spiegato che non hasoluzione e che non può neanche averla all’interno dellafisica relativista.

Un altro modo un po’ più complicato di dedurre lapresunta natura relativista dello spazio-tempo o la relativitàdel tempo è mediante le equazioni delle trasformazioni diLorentz. Queste erano considerate un gioco matematicofinché Albert Einstein non scoprì il loro vero significato.

Le trasformazioni di Galileo devono essere sostituite dalleequazioni di Lorentz affinché vengano rispettati i duepostulati della Relatività Speciale: l’espressione delle leggifisiche non verrebbe alterata e la velocità della luce sarà lastessa per tutti gli osservatori.

Relatività dello spazio.

I riferimenti delle misure dello spazio possono essererelativi rispetto allo stesso osservatore o ad un puntoesterno allo stesso, ma non vi è un’origine universale dellospazio, oppure quest’ultimo non ci è noto.

Appare qui nuovamente il principio secondo cui ognimovimento o moto è relativo, ma la relazione dello spazio e del

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L = x' - x'

L = L / γ

tempo relativista non si riferisce a questo fatto, bensìall’effetto di contrazione dello spazio in base alla misurazionedella velocità in un sistema di riferimento o in un altro.

In altre parole, un metro non implica sempre lo stessospazio, dipende dall’osservatore e dalla sua velocità relativa,l’unica cosa che rimane costante con la filosofia dellacurvatura dello spazio e del tempo è la velocità della luce orelazione spazio-tempo.

Questo concetto di relatività dello spazio si deducedall’esperimento mentale dell’orologio ottico quando il raggiodi luce si muove nella direzione della nave spaziale echiaramente dall’interpretazione ortodossa dell’esperimentoMichelson-Morley.

L’ipotesi della contrazione degli oggetti in movimento èdetta contrazione di Fitzgerald-Lorentz ed è simile ecomplementare a quella del tempo, dipende dall’asse dellospazio-tempo su cui si ritiene che incida nel movimentorelativo fra i sistemi di riferimento, quello del tempo oquello dello spazio.

Se si tiene conto solo l’alterazione dello spazio avremmo:

In cui la relazione di trasformazionidipende ancora da γ, esattamente dalsuo inverso. Nel caso in cui abbiaeffetti su entrambi gli assi, sicomplicherebbero soltanto leformule matematiche, i ragionamenti però sarebbero simili.

Il libro della Dinamica Globale approfondisce l’analisi delmovimento della luce all’interno della nuova teoria del tutto.La Fisica Globale ammette una filosofia del tempo e dellospazio di natura assoluta.

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Vediamo adesso una spiegazione dettagliata dell’esperimento-esempio mentale dell’orologio ottico della Teoria della Relatività.

In questo caso la descrizione della realtà fisica è a mio avvisosbagliata perché aggiunge implicitamente l’inerzia alla luce. Il che misembra strano perché proprio un concetto molto utilizzato inquesta materia è quello di sistemi inerziali e non inerziali.

Un astro aspetto molto intrigante e che sicuramente fa paura èil seguente: se usano un esperimento mentale credo proprio chesarà perché non hanno nessun esperimento fisico piùadeguato. Anch’io direi che la realtà non è così come vieneabbozzata nel seguente esperimento mentale:

Ipotesi irreali o contraddittorie

"In una nave spaziale, un raggio di luce si spara in direzioneperpendicolare alla direzione della nave, il raggio si scontrerà con unospecchio e tornerà al punto d’inizio, un osservatore nella nave vedrà ilpercorso di andata e ritorno in direzione perpendicolare allospostamento della nave. Al contrario, poiché la nave si sposta avelocità elevata, un osservatore dalla Terra vedrà il movimento dellaluce a zigzag, ovvero, per lui la distanza percorsa è superiore a quelladell’osservatore sulla nave".

Io ritengo che la velocità della luce sia additiva rispetto aquella del campo di gravità della Terra, ma non rispetto aquella di un treno. Nello spazio esterno sarà lo stessorispetto al suo campo gravitazionale –etere luminifero–,ma non rispetto alla nave spaziale.

Il resto è facile, se si ammette la costanza della velocitàdella luce ed in più si presuppone l’inerzia vettoriale nellasua traiettoria e nel suo viaggio di ritorno, la distanzapercorsa dalla luce sarà più elevata. Poi, l’unica soluzione

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Esperimento mentale(Falso)

possibile è rendere relativo il tempo ed inventare la naturadello Spazio-tempo relativista.

Ritroviamo qui il triangolo rettangolo, il tempo si saràdilatato abbastanza affinché, a una velocità costante, ilcateto corrispondente allo spazio iniziale (a) sia ugualeall’ipotenusa (c). Ovvero, la ratio di dilatazione temporalesarà l’inverso del coseno dell’angolo formato da tali lati, o,cosa equivalente, (c/a), che coincide con la prima variabileausiliare delle equazioni di Lorentz; o uguale ancheall’inverso della radice quadrata di (1 - b²/c²), come sideduce dal teorema di Pitagora e che inoltre coincide conla seconda variabile ausiliare delle trasformazioni diLorentz.

A dire il vero viene voglia dichiedere: “Specchio, specchiodelle mie brame, qual è lateoria più bella del reame?”

Temo inoltre che se avessimopiù osservatori o più specchiotterremmo più triangoli conqualche lato in comune e chedovremmo relativizzare ciòche è relativo. Immaginatevi lacurvatura dello Spazio-tempoche potremmo ottenere con unpaio di esagoni grandi.

Ho visto altri esempi nei libri di relatività, comeattraversare un fiume con una barca tenendo conto delmovimento, esempi che sono simili a quello che abbiamoappena esposto sulla nave spaziale e la struttura dellospazio e del tempo.

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II.c.2.a) Teorema di Pitagora e la Relatività diEinstein

La Teoria della Relatività Speciale è legata a una gran complessitàmatematica, ma credo che la complessità sia molto piùconcettuale che matematica, poiché consiste essenzialmentenell’applicazione del teorema di Pitagora.

La complessità come scusa

Non bisogna dimenticare che i concetti si esprimonomediante parole e che il nostro cervello ha dei significatiprofondamente radicati, in quanto basici in senso vitale.Parole come spazio e tempo rappresentano preconcettiregistrati a livello molto basso o nel profondo del nostrocervello.

Ovvio, già che ci siamo non relativizziamo solo iriferimenti dello spazio ma anche lo spazio stesso.

Siccome tutto questo non bastava, c’è stato bisogno diaggiungere una spiegazione, con l’idea della relatività dellapercezione del tempo per gli esseri viventi, compresigemelli, o, se si preferisce, la relatività del temposoggettivo. Ci hanno persino messo di mezzo l’amore,immagino affinché fosse più convincente. Vediamo chi negache …!

Siccome esiste effettivamente questa percezione o questarealtà soggettiva, hanno finito per accettare un modelloscientifico che dice che se due oggetti si allontanano,ognuno di loro alla velocità della luce, la velocità alla quale

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si separano è sempre quella della luce, comenell’esperimento dei fotoni antipodi.

Un elemento addizionale è che tutto è molto relativo e chequando interessa, perché c’è qualcosa che non torna, si puòdire: "Va bene, effettivamente il tema è molto più complesso, mastavamo facendo una semplificazione implicita per … te."

Per di più, in caso di bisogno ti rimandano ai tensori delleformule della Relatività Generale e … luci spente!

Perché non si spiega che la relatività del tempo significauna conversione asintotica della velocità della luce affinchénon oltrepassi c e che si deduce semplicemente dalteorema di Pitagora? O ancora più semplice, che laragione del piegamento e dello spiegamento temporale èl’inverso del coseno dei lati corrispondenti del triangolorettangolo. Mi riferisco alla ragione o proporzionematematica, non alla ragione logica, a meno che la primanon implichi la seconda.

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Scoperta in Grecia del teorema di Pitagora

Se si ritiene complicata la fisica relativista, facciamo unesercizio su come deve essere stato scoperto in quei tempie in cosa consiste il teorema di Pitagora, ipotizzando checonoscessero le buste per mandare la posta ed un po’ dimeccanica.

Il trucco consiste nel pensare che la busta è aperta e chiusaallo stesso tempo, come se fosse una busta quantica, enell’osservare bene la curvatura geometrica dell’aletta nelgirare dentro il quadrato grande B (lato=b), stendersi,espandersi o venire fuori per formare il quadrato piccolo A(lato=a).

Come si può facilmente osservare, l’area di B è il doppio diquella di A. Allora, siccome l’area di B è b² e quella di A èa²; abbiamo [b² = a² + a²] e trovando la radice quadrataotterremo il teorema di Pitagora.

Área de A = a² = b² / 2

Una curiosità matematica molto comune a scuola, questavolta con lo stesso teorema di Pitagora e non legata allaTeoria della Relatività di Einstein, è quando insegnano cheper calcolare l’area di un quadrato conoscendone ladiagonale, ti dicono che bisogna calcolare il lato con ilteorema di Pitagora e poi elevarlo al quadrato, anziché direche è uguale alla diagonale al quadrato diviso due.

Un’applicazione concreta del teorema di Pitagora allaRelatività Speciale è presente nella figura dell’esperimentomentale di Ipotesi irreali o contraddittorie.

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Teorema di Pitagora

In tale esempio si mostra il triangolo rettangolo che siformerebbe in seguito alla diversa prospettiva dei dueosservatori e viene indicata l’idea implicita che la luceconserva l’inerzia della nave spaziale, ma solo un ipoteticoosservatore lo percepisce …

La figura menzionata è deltutto simile all’ipotesidiscussa parlandodell’elemento della relativitàdel tempo, da cui è statodedotto che la differenzatemporale si potevafacilmente calcolare,essendo:

t = t /(1 - v²/c²)½

Scoperta in America della Relatività Speciale

Effettivamente, un piccolo calcolo basato sul modernoteorema di Pitagora, in cui i cateti e l’ipotenusa sono spazipercorsi dalla luce e dall’oggetto in movimento relativovisti da diversi osservatori immaginari e opportunamentemescolati ci dà il risultato mostrato prima.

Per facilitare l’assimilazione di quanto detto, mostriamo leseguenti equazioni che consentono di farsi un’ideaimmediata di com’è la cosa del tempo pitagorico e che, acausa della difficoltà a capirlo e ad ammetterlo e deineuroni terrorizzati di mezzo mondo, si potrebbeesprimere come tempo fantasmagorico.

Bisogna normalizzare l’ipotenusa del triangolo per c ovelocità della luce. Se le velocità u e c sono uguali perchésono quelle della luce, mentre v è quella della nave spaziale,

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la dilatazione del tempo dovrà dunque essereproporzionale all’inverso del coseno dell’angolo α.

Se la luce incorporasse l’inerzia per un osservatore sidovrebbe concludere che penserebbe che ci troviamo difronte al tipico caso di sistemi inerziali con velocitàadditive, tranne che fosse un osservatore del zigzag mainconsapevole del suo significato.

Deduzione analitica

Teorema di Pitagora u² = c² - v²

Normalizzazione c² u² / c² = 1 - v²/c²

Radice quadrata e resta Cos α = u / c = (1 - v²/c²)½

Risolvere c c = u * (1 - v²/c²)-½

Sostituire costante ausiliare γdi Lorenz

c = u * γ

Come vedremo più avanti, non sarebbe molto lontano dalla visionedella realtà che si propone coscientemente!

Si introducono poi le trasformazioni di Lorentz perallontanare il fantasma di Pitagora. Da notare tuttavia lasimilitudine delle due forme che prende il Cos α con le duecostanti ausiliari delle suddette equazioni.

E visto che ci siamo si potrebbe dire che il teorema diPitagora è un’applicazione particolare del caso concreto delteorema di Talete quando c’è un angolo retto, insomma, fattil’uno per l’altro.

Inoltre è risaputo che il teorema fondamentale dellatrigonometria, seno per seno più coseno al quadrato è ugualea uno, è un’implicazione elementare del teorema diPitagora; dato che sia la quantificazione del seno che

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quella del coseno è effettuata per definizione prendendocome unità l’ipotenusa, cioè il numero di ipotenuse nelcateto contiguo o cateto opposto all’angolo in questione.

Almeno si dice che il viaggio a ritroso nel tempo non èpossibile. Meno male, perché sarebbe un’audacia suprema.Ciò che non spiegano molto bene è come, dopo un lassodi tempo relativo, si torni al tempo normale. Sospetto chebisognerà ricorrere alle tensioni della Relatività Generale!

Il pandemonio che si può scatenare con il giocomonio conil tempo è apocalittico, fatti simultanei per osservatoriintelligenti che non sono simultanei per un altro tipo diosservatori, spazi che si allungano, effetti geometrici chestimolano l’immaginazione, ecc.

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II.c.2.b) Geometria spaziale

Questa sezione cerca di evidenziare la difficoltà del cervelloper ragionare con così tanta variabilità terminologica. A volte,più che parlare di errori o curiosità matematiche, bisognerebbeparlare di eccentricità mentali. Un ripasso dei concetti dispazio della geometria spaziale fisica ci ricorda i seguenti:

1. Geometria euclidea dello spazio.

Spazio euclideo normale.

La geometria spaziale euclidea o di Euclide èun’astrazione matematica che configura uno spazio conle tre dimensioni che osserviamo con i nostri occhi ocon il senso del tatto. Per il carattere astratto dellageometria euclidea, lo spazio è fisso e assoluto, vale adire, se la sua unità è correttamente definita, sarebbeinalterabile, poiché lo spazio astratto è indipendente dalcontenuto.

In altre parole, nella geometria euclidea quando unoggetto ingrandisce lo spazio rimane inalterato.

I termini di contrazione ed espansione dello spazio nonhanno senso nella geometria spaziale euclidea.

Localizzazione spaziale e percezione della stessa.

La localizzazione degli oggetti nella geometria euclideadello spazio è indipendente dai meccanismi della suadeterminazione. Tuttavia sia i nostri stessi occhi cheogni altro strumento possono commettere errori edhanno un livello di precisione che li limita.

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Qui potremmo menzionare qualsiasi effetto specchio osimile o addirittura l’effetto lente d’ingrandimento dellaluce quando passa vicino alle stelle o effetto lentigravitazionali. Questa differenza fra la localizzazionereale e la sua informazione non altera la natura astratta,assoluta ed oggettiva dello spazio come una proprietàassegnata agli oggetti fisici.

Effetto ottico dell’osservatore normale.

Avviene con la distanza, sappiamo tutti che gli oggettilontani si vedono più piccoli, almeno in una geometriaspaziale euclidea o normale.

Effetto ottico per la velocità della luce.

Continuando a parlare dell’apparenza visiva, nel 1959 èstata fatta un’analisi sull’apparenza che avrebberooggetti in movimento rapido per l’effetto della piccoladifferenza temporale nella percezione della luceproveniente dalla parte dell’oggetto più vicina o piùlontana rispetto all’osservatore.

Secondo quando affermano, l’effetto è che l’apparenzaè più allungata della grandezza reale, poiché i raggi diluce che arrivano simultaneamente ai nostri occhicorrispondono a due momenti diversi, il raggio di luceproveniente dalla parte più lontana dall’osservatore èpiù vecchio. Di conseguenza, siccome l’oggetto è inmovimento, ci sarà una piccola differenza fra la realtà el’osservazione.

Queste visioni avvengono all’interno di una geometriaspaziale euclidea e non vanno confuse con leespressioni secondo cui si dice che lo spazio si curva orimpicciolisce, si contrae e così via, che sono unaconseguenza della Teoria della Relatività di Einstein e che

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verranno citate più avanti.

2. Geometria dell’amore.

La geometria dello spazio soggettiva, geometria dell’amoreo della vita è molto variabile, così variabile che a volte,come il tempo, non si avverte, lo stesso esempio di quandosi è addormentati è sufficientemente chiaro.

Un’altra forma di manifestazione della geometriasoggettiva sarebbe quella segnalata parlando dellapercezione dello Spazio-tempo della bolla nel librodell’Equazione dell’Amore.

Geometria del colore dell’amore

Ci sono altre geometrie pure dell’amore non matematicheo spaziali di cui è meglio non parlare in questo testo.

3. Geometria spaziale relativista o dello Spazio-tempo.

La contrazione nella direzione del movimento o moto di Lorentz-Fitzgerald.

Le trasformazioni di Lorentz operano con lo spazio inmodo simile a quello descritto per il tempo,

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aggiungendo un quarto asse alla geometria dello spazioeuclideo e alle sue tre dimensioni tipicamente spaziali.

La conseguenza sulla geometria dello spazio di questavariante relativista è che un oggetto avrà grandezzediverse per diversi osservatori, non è che si vedano digrandezze diverse (sappiamo tutti che da lontano lecose si vedono più piccoline), ma che le grandezzesono davvero diverse e che ciò avvienesimultaneamente. È ovvio che per questo bisogneràdire che per simultaneo si intende quando il tempo, inquanto relativo, è anche diverso in un momentotemporale astratto.

Sembra piuttosto che si tratti di un cambiamento nelleunità di misurazione di ogni osservatore, perché larealtà dovrebbe essere unica. Ammesso che esista,ovviamente!

Relatività Speciale di Einstein.

Questo concetto è identico a quel di cui sopra, eccettoil fatto che non dice se le cose sono più grandi o piùpiccole, semplicemente è lo spazio a espandersi o acontrarsi in funzione degli osservatori. Si tratta delloSpazio-tempo di Hermann Minkowskly.

Insomma, la relatività dello spazio non aggiunge nulladi nuovo alla consistenza o inconsistenza delladilatazione del tempo della Teoria della Relatività Speciale,tranne che sembra che un metro sia più corto diquanto lo è per il mesone, particella che percorre 600metri prima di disintegrarsi secondo se stesso e chedalla superficie della Terra qualsiasi osservatorerelativista giurerebbe che sono 9.500 metri.

Qualcosa di molto simpatico della geometria spaziale

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relativista è che nonostante la velocità della luce siacostante, lo spazio obiettivo percorso in un secondonon sempre sarebbe lo stesso. Dato che il secondo èrelativo ed il metro si definisce in funzione delladistanza percorsa dalla luce in un secondo, perdefinizione relativista la luce percorre i quasi 300milioni di metri in un secondo, quando il secondo saràpiù corto i metri saranno più corti.

Geometria dello spazio nella Relatività Generale.

Qualche anticipo: se la Teoria della Relatività Speciale diEinstein dilata e contrae lo spazio, aggiungendo l’assedel tempo alle tre dimensioni spaziali euclidee, la Teoriadella Relatività Generale, anch’essa di Einstein, curva taliassi in funzione della gravità. Possiamo citare glisviluppi o i commenti di Stephen Hawkins e RogerPenrose a partire dal decennio degli anni Settanta delsecolo scorso. Anche la cosiddetta geometria diRiemann e la metrica di Schwarzschild possonoprodurre tensioni in molte dimensioni.

Questa geometria spaziale è difficile da spiegare perchéquando si dice che non è lo spazio a dilatarsi ma ladistanza fra due punti dello spazio ad ingrandirsi, allafine mi perdo per la mancanza di vocabolario per cosìtante relatività spazio-concettuali.

Cercando di capire ciò che può voler dire che lo spazioo la sua stessa geometria si dilatano, penso che forse fariferimento, fra altre cose, al fatto che se la luce, che sisposta sul campo di gravità, si curvasseindipendentemente dall’attrazione gravitazionale sipotrebbe pensare che sia lo spazio ciò che è cambiato.Non mi sembrerebbe la cosa più opportuna, mapotrebbe avere un po’ di senso.

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Sarebbe più preciso dire che, siccome la luce si spostasulla gravità –la tensione della simmetria radiale dellastruttura reticolare della materia–, lo scambio di energiaavviene un effetto di curvatura della linea dipropagazione di luce rispetto allo spazio euclideo,proprio come viene spiegato nel libro Fisica e DinamicaGlobale per l’effetto Merlin, che non è altro che unapiccola forza di gravità addizionale a quella di Newton.

Un tema diverso è quello del trascinamento,immaginiamo un disco di musica girando su ungiradischi, se collochiamo un oggetto sul disco,l’oggetto girerà non per effetto di qualche forza digravità, ma perché viene trascinato dal disco.Nonostante non si possa spiegare per la forza di gravitàtradizionale e nonostante sia giusto in certa quantità,non lo definirei effetto geometrico della curvatura dellospazio-tempo-piatto, ma semplicemente trascinamentodell’esperimento Vinil-Disc.

4. Geometria dello spazio quantico.

Temo proprio che vi sia una tendenza nella MeccanicaQuantica che nega l’esistenza dello spazio come lointendiamo, per ridurre la geometria dello spazio a uninsieme di punti discreti e per farlo diventare unageometria analitica in tre dimensioni o quante ne sianonecessarie per poter rappresentare le osservazioniesperimentali con il modello matematico concretoutilizzato.

Vi è un problema importante, sicuramente di caratteresociologico, è molto comune confondere le dimensionimatematiche con quelle fisiche. Si afferma addirittura chequalsiasi variabile matematica sia una dimensione spaziale

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addizionale. Insomma, io direi che conviene aver chiaro inmente che le dimensioni spaziali sono molto diverse damolte altre variabili, nonostante un computer non sappiaben distinguere una cosa dall’altra.

5. Geometria spaziale della Teoria delle Stringhe.

Con questa geometria dello spazio possiamo dedicarci agiocare a nascondino, perché con così tante dimensioninon dev’essere facile trovare i concetti appropriati perdescrivere la realtà fisica. Sembra che sia riservata ad unuso intensivo della matematica.

Dei cinque punti segnalati sui modi di intendere la geometriadello spazio, a mio avviso (Fisica Globale), coesistono i primidue, mentre gli ultimi tre sono teorie più o meno riconosciute(abbastanza), ma che non possono contribuire conesperimenti diretti per la loro stessa natura astratta dellospazio e della ovvia realtà fisica.

Cercherò adesso di spiegare il significato fisico di alcunegeometrie dello spazio in un modo non necessariamenteaccademico.

Geometria piana dello spazio euclideo

Facciamo un po’ di magia, cerchiamo di dare unadefinizione di uno spazio euclideo tridimensionaleutilizzando soltanto un elemento della geometria piana didue dimensioni.

Ricordando Platone il greco, potremmo dare la seguentedefinizione della geometria dello spazio di tre dimensioni:"Sarà lo spazio tridimensionale ciò che proietterà ombre su di unpiano bidimensionale conformemente alle cosiddette leggi degli

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ombrelloni".

Un altro esempio sarebbero le proiezioni delle ondearmoniche tridimensionali su di un piano o elemento dellageometria piana. Non c’è da aver paura, immaginare leombre di un paio di palle rimbalzando in una giornata disole sarebbe un approccio sufficiente.

Succederebbe lo stesso per una geometria analitica di tredimensioni o geometria euclidea. Ovviamente la risposta èun tranello, come ogni magia che si apprezzi, la terzadimensione è compresa non nello spazio euclideobidimensionale del riferimento ma nelle equazioni cheesprimerebbero le leggi degli ombrelloni, ciò che di fatto latrasforma in una geometria analitica di tre dimensioni.

È interessante manifestare che le equazioni delle suddetteleggine conterranno informazione di un mondo molto piùcomplesso di quello bidimensionale di riferimento e perquesto saranno di un’applicazione più generale di quelleleggi che descrivono uno spazio euclideo bidimensionale ogeometria piana.

Detto altrimenti, non si può definire uno spazio euclideo opiano che si pieghi o che ammetta altri trucchi di magiaperché staremmo giocando con il linguaggio.

Si può "piegare" una terza dimensione che integriamo o chesuperponiamo in una geometria piana, ma tutte e due ledimensioni del piano rimarranno invariabili o con le stesseregole che avevano, a meno che non le modifichiamo, inquesto caso staremmo modificando il piano, il verme, ilconcetto e tutto quanto.

Assomiglierebbe troppo a teorema del punto spesso, che è ilpunto in cui passano due rette parallele.

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Va sottolineato che includere un nuovo tipo di relazioneche riguarda le coordinate di riferimento o assi del piano èequivalente ad aggiungere nuove dimensioni in cui questesarebbero le leggi che reggono il loro cambiamento ovariazione. Questo è un concetto basico di geometria ematematica.

Di fatto è questo che penso che facciano le trasformazionidi Lorentz con le loro equazioni.

Forse sarebbe conveniente cercare equazioni con piùvariabili che permettano facilitare certi calcoli ed alcuniparagoni, come indubbiamente lo fa la Relatività, ma senzacostringersi a perdere la nozione di concetti fondamentalifisici per la logica della nostra natura, come il tempo e lospazio, entrambi obiettivi.

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II.c.3. Definizione e concetto di massa, massainerziale e energia

Il concetto di massa e la sua relazione con l’etere globale –struttura reticolare de la materia qui sopporta la gravità oenergia potenziale, l’energia cinetica e la massa– nella teoria ditutto della Fisica Globale viene esposto nel libro della MeccanicaGlobale.

Inoltre la definizione di energia, come proprietà dell'etereglobale, è studiata nel libro Fisica e Dinamica Globale, anch’essaall’interno della teoria di tutto che abbiamo menzionato.

In questa pagina commentiamo e critichiamo la definizione dimassa inerziale della Meccanica Classica, la definizione di massarelativista e diversi concetti ad essa legati.

Definizione di massa inerziale.

Secondo la meccanica classica, stando alla seconda legge diNewton, se una forza agisce su di un corpo, questo acquisiràun’accelerazione direttamente proporzionale alla forzaapplicata, in cui la costante di proporzionalità sarebbe lasua massa inerziale. Di conseguenza una forza costantepotrebbe elevare la velocità di un oggetto in modoindefinito.

Quest’aspetto si scontrerebbe con l’impossibilità disuperare la velocità della luce nella meccanica relativista.

Anche la fisica relativista mantiene il principio di uguaglianzafra massa inerziale e massa gravitazionale di Isaac Newton.

Mantenere questo principio è alquanto artificiale, perché la

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precessione dell’orbita di Mercurio e del resto dei pianeti edelle stelle dimostra il contrario, a meno che non si stiri lospazio per ottenere la quadratura del circolo orbitale.

Questa piccola deviazione della massa gravitazionalerispetto alla massa inerziale è spiegata dall’effetto Merlinnel libro Fisica e Dinamica Globale.

Inoltre la nuova prospettiva della definizione di massa,fornita dal libro online della Meccanica Globale, rendesuperflui, ridondanti ed imprecisi sia il concetto di massagravitazionale che quello di massa inerziale, perché ilnuovo concetto si riferisce a ciò che è fatto di massa,invece di come si comporta. Tuttavia, entrambi i concettisono complementari per una migliore comprensione dellarealtà.

Definizione di massa relativista.

La conseguenza più notoria dei postulati della RelativitàSpeciale di Albert Einstein è stata l’equivalenza o laconversione fra massa ed energia.

La relazione d’equivalenza si deduce nella fisica relativistaapplicando le formule dell’energia cinetica con il principio diconservazione della quantità di movimento o moto a quelleassociate a cambiamenti nella velocità relativista.Concretamente l’equivalenza risultante è la seguente:

m = m /(1 - v²/c²)½m = γ m

In cui m è la massa o massa relativista del corpo, m è lamassa in riposo o massa propria e v la velocità.

Ciò che vogliono dire queste formule matematiche è che lamassa di un corpo è superiore quando è in movimentorelativo rispetto ad un osservatore a quando si trova in

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riposo rispetto a tale osservatore.

E con lo sviluppo in serie della costante γ si deducefacilmente che l’energia cinetica relativista è:

E = ½ m v² = (m - m ) c²

E, logicamente, l’energia totale:

E = mc²

Il primo esperimento che confermava la massa relativista èstato la scoperta, fatta da Bücherer nel 1908, che larelazione della carica dell’elettrone e della sua massa (e /m) era minore per elettroni rapidi in confronto a quellilenti. Successivamente, innumerevoli esperimenti hannoconfermato i risultati e le formule fisiche precedenti.

La massa e l’energia diventano così due manifestazionidella stessa cosa. I principi di conservazione della massa edell’energia della meccanica classica configurano adesso ilprincipio di conservazione dell’energia-massa relativista piùgenerale.

La massa è invariante.

Nonostante quanto detto sopra, nella Relatività la massa èinvariante e, infatti, la sua definizione nel SistemaInternazionale di Unità presenta un carattere assoluto.

Il trucco consiste nel misurare sempre la massa a riposo ese l’oggetto si muove all’interno di un sistema, lo siinserisce in un sistema fisico, calcolando la massa per tuttoil sistema a riposo.

Si potrebbe anche definire il secondo con l’atomo di cesioa riposo e una determinata gravità, tutta la Relatività sarebbeper tanto formalmente scorretta.

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Se la massa non si può misurare in movimento, noncapisco bene quale dovrebbe essere il concetto di massainerziale o dove si trova la massa equivalente all'energiacinetica.

Fin qui la presentazione più o meno ortodossa della massarelativista. A me sembrerebbe più logico fare le deduzioni allarovescia, partire cioè dall’equivalenza massa-energiaconfermata mediante esperimenti e dedurre la velocitàmassima della luce anziché postularla come assiomamatematico. In seguito dovrebbero aver cercato unaspiegazione fisica dei fenomeni, anziché subordinare la teoriafisica a quelle matematiche. Ad esempio, si impone l’assiomamatematico della velocità della luce costante e massima e laFisica Globale sostiene che non è né massima né costante.

È giusto, tuttavia, ammettere che alcune predizioniquantitative della relatività sono impressionanti, come laprecessione del perielio di Mercurio; comunque, va notato chenel 1898 Paul Gerber spiegato che precessione prima fisicarelativistica con esattamente la stessa formula. Eppure anchela Fisica Globale la spiega, all’interno di un paradigmaalternativo della realtà fisica.

Alcune delle casualità fuorvianti, i paradossi della cugini e dei puntidescritti nella sezione di Fisica relativista e matematica sono legatialla definizione di massa relativista.

Predizioni quantitative e le loro misurazioni negliesperimenti di fisica.

Vengono commessi errori di concetto quando si realizzanopredizioni e vengono commessi nuovamente quando siinterpretano i risultati in numerosi esperimenti di fisica. Inquesto caso verrebbero vulnerate le basi elementari del

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metodo scientifico.

Qualsiasi apparecchio che faccia uso di tecnologiamoderna si può considerare un apparecchio di Lucifero, disolito conterrà metalli nei suoi meccanismi ed utilizzeràl’elettricità. Ricorrendo a una certa licenza prosaicapossiamo dire apparecchio di ferro e luce o, con licenzalibertina, apparecchio di luci-ferro.

Inoltre la precisione degli apparecchi di misurazione inquesta materia è molto condizionata dalla natura degliesperimenti di fisica, poiché ciò può incidere sulla stessamassa e sull’energia di questi apparecchi e si puòconfondere con cambiamenti nel tempo e nello spazio.

È ciò che avviene con gli orologi sulle navi spaziali,soprattutto se sono atomici, sui loro meccanismi incidonola velocità e la gravità, a causa degli effetti sulla risonanzadi massa, e finiscono per perdere la sincronizzazione cheavevano, ma questo non c’entra niente con la relatività deltempo.

Un altro esempio già ripetuto: la velocità della luce saràmassima per applicazione delle formule di Lorentz, nonperché misurandola lo si accerta. Altrimenti non ci sarebbebisogno di fare tale trasformazione.

Tuttavia sempre si commettono errori, l’Astronomiafornisce costantemente dati nuovi o contraddittori.

Un altro problema è l’esistenza di moltissimi dati ottenutiper derivazione di altri e dell’applicazione di leggi accettate.Le masse dei pianeti, le distanze fra gli stessi sono esempiovvi di tali casi. È anche giusto dire che i calcoli sonocomplessi e che tengono conto di possibili interrelazionifra i dati.

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Vediamo un esempio di come le misurazioni di molteproprietà non sono così perfette come ci sarebbe daaspettarsi. Non voglio dire che dovrebbero essere migliori,anzi, desidero manifestare che le limitazioni reali sonomolte di più di quelle che il pubblico in generale possaimmaginare.

Forse una delle maggiori cause di certe confusioni sarà chei programmi di divulgazione scientifica cercano sempre dimostrare l’aspetto più avanzato ed impattante della scienza,minimizzando le piccole contrarietà, sebbene talvolta sianoinsalvabili.

Come sappiamo, la gravità terrestre è:

Ebbene, sia la massa che il raggio della Terra sono dati chesi ottengono indirettamente. Inoltre bisogna tenere inconto la difficoltà nel determinare il raggio con esattezzamillimetrica poiché non vi è una linea disegnata che indichifino a dove giunge il globo terracqueo.

Di fatti, la gravità cambia dall’Equatore ai Poli perché laTerra è un po’ schiacciata. Cambia anche per l’effetto dellaforza centrifuga, come ci mostrano gli esperimenti VinilDisc, Onda Petrus e Trottola. Inoltre, è molto probabileTerra è schiacciato perché l'effetto delle forze centrifughe alungo termine.

Con la massa succede lo stesso, non abbiamo una bilanciacosì grande da poter pesare la Terra come se fosse unapalla, bisognerebbe addirittura tenere in considerazione levariazioni della sua energia cinetica. Certo, sarebbe belloconoscere il quadro di riferimento preferito di energiacinetica. La Fisica Globale afferma che è l'etere globale.

Esistono d’altra parte diversi tipi di massa. Per esempio, la

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g = G massa / spazio²

In cui, secondo fonti attendibili: g = 9,80665G = 6,67266 * 10Massa = 5,97370 * 10Raggio terrestre = 6,378140 * 10

massa corrispondente all’energia cinetica ha caratteristichediverse dalla massa in riposo, poiché altera la suaconfigurazione spaziale.

La conclusione allaquale intendogiungere è che nonè necessaria la Teoriadella Relatività perdedurre che lamassa aumenta conla velocità e che larelazionematematica sia quella inversa del seno. Questa relazionematematica è tipica in teoria fisica per il caso delle magnitudiniche risentono due volte della stessa variabile. In modoparadossale, dire che la velocità aumenta con l’energia cineticapotrebbe essere più corretto da un punto di vista di causa-effetto.

Se ci collochiamo agli inizi del XX secolo, la velocità massimanota era quella della luce e la massa degli elettroni aumentavacon la sua velocità. Se dalle osservazioni si evince che larelazione non è lineare bensì esponenziale, non credo chefosse molto difficile che qualcuno riuscisse a trovare lerelazioni matematiche esistenti fra la massa in riposo e lamassa totale [2a] e [2b] successive; e più probabilmente sequeste relazioni si possono osservare solo a velocità prossimea quella della luce.

Dal significato concettuale e matematico delle equazioni [1][2b] e [3] si giunge alla famosa equazione [0] senza utilizzareaffatto la relatività. Pare di fatti che fu Olinto de Pretto, unindustriale e matematico veneziano, a pubblicare per la primavolta la formula E = m c² in una rivista scientifica chiamata

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Atte, nel 1903.

In altre parole, la massa o alcuni tipi di massa incrementanocon la velocità, anzi al contrario, ma non c’è bisogno dinessuna ipotesi di relatività, è sempre un fenomeno fisicocome il passaggio di stato solido-liquido-gassoso dell’acqua.

Massa propria ed energia cinetica relativista.

La trasformazione o equivalenza massa-energia:

[0] E = m c²

Questa famosa formula è il contributo che più ci colpiscenella Teoria della Relatività perché è la base teorica dellabomba atomica.

Per definizione della Fisica Generale abbiamo:

E = forza * distanza = N * mE = massa * accelerazione * distanza = kg * m² / s²

[1] E = massa * velocità²

Ciò che rende meno spettacolare l’equazione di Einstein dicui sopra [0].

Sappiamo che Einstein ha detto quei è venuto a questaequazione come conseguenza della sua Teoria della Relativitàe che come passo previo dedusse la formula della massarelativista:

[2a] m = m /(1 - v²/c²)½

γ = 1 /(1 - v²/c²)½ » 1 + ½ v²/c²

In cui m è la massa o massa relativista del corpo, m è lamassa in riposo o massa propria e v la velocità.

Nonostante sembri una formula molto complicata, inrealtà è piuttosto semplice, la massa relativista in funzione

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del prodotto della massa in riposo e dell’inverso del senodell’angolo che formerebbero la velocità e la velocità dellaluce se fossero un cateto e l’ipotenusa di un triangolorettangolo.

Ora si può dire che la formula della massa relativista [2a] èanche meno spettacolare di quanto appare. Inoltrepossiamo ancora fare una semplificazione dopo averrealizzato lo sviluppo in serie di Taylor della costante γ che cidarebbe per approssimazione.

massa cinetica = m - mmassa cinetica » m (1 + ½ v²/c² )- m

[2b] massa cinetica » m ½ v²/c²

Visto da un altro punto di vista, la massa prende velocitàquando se le applica una forza. L’energia addizionale dellamassa viene detta energia cinetica ed era quantificata anchedalla Fisica Generale. Vale a dire: quando aumental’energia cinetica aumenta la massa e sembra ovvio cheesista anche il processo inverso.

[3] E = ½ m v²

Sistemi di riferimento dello spazio e del tempo emassa relativista.

D’altra parte, direi che la fisica relativista afferma che lamassa dipende da ogni osservatore, anzi, da quale sia ilsistema di riferimento dello spazio e del tempo in cui vienemisurato il suo stato di riposo o di moto relativo. Ècomunque strano, o la massa non è qualcosa di fisico ol’unica cosa che cambia con il sistema di riferimento èl’insieme di unità del Sistema Internazionale di Unità di Misura(SI). Credo tuttavia che l’unità di massa o chilogrammonon sia ancora stato relativizzato.

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Se ci concentriamo sui corollari o deduzioni dei postulatidella Teoria della Relatività Speciale, possiamo osservare glierrori commessi e cercare di capire o di accertare le vereleggi della fisica con una certa astrazione o distanza daquelle matematiche.

A seconda di quali osservatori si prestino come origine delsistema di riferimento nello spazio, i corpi avranno massediverse non solo per la loro stessa velocità fisica, ma ancheper il loro stesso tempo. Scusate, non lo stesso tempo, perla definizione di tempo relativista, anche il tempo dipendedal sistema di riferimento e dunque il principio disimultaneità ha perso il suo significato autonomo. Su questastrada che relativizza il linguaggio non si va da nessuna parte!

Se prendiamo come sistema di riferimento dello spaziouno che non sia quello naturale e che non sia quello piùsemplice, il nostro cervello avrà più problemi a interpretarela realtà fisica nella misura in cui il nuovo sistema diriferimento si allontani dal primo. Un caso che lo puòillustrare sarebbe pensare che sia tutta la Terra ad essereaccelerata scendendo verso un pera che si trova inposizione inferiore rispetto alla stessa. Newton direbbesicuramente: questo è il tempo delle pere!

È questo il grande problema che vedo in così tantarelatività, ci sono cose relative e cose che non lo sono.Filosoficamente si può sempre affermare il contrario, mapossiamo anche dire che la realtà fisica non esiste; noncredo però che continueremmo a stare nel mondo dellascienza. Al massimo, potremmo giocare al gioco dell’ocacon coltellini anziché dadi. La realtà esiste e va capita e spiegatain modo più semplice!

Per la Fisica Globale la massa dipende dalla velocità, ma

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l’aumento di massa cinetica è dovuto alla velocità misuratarispetto al sistema di riferimento naturale, che è la strutturareticolare della materia o etere globale.

Occorre segnalare che il sistema di riferimento naturaledell'energia elettromagnetica non è l’etere globale, ma l’etereluminifero o campo di gravità. Ciò nonostante, ci stiamoinoltrando in temi un po' speculativi, in questo caso, sullagravità G inciderebbe l’uso di sistemi di riferimento checomportano una diversa proporzione fra massa propria emassa cinetica, a seguito della doppia forza di gravità cheopera sull'energia cinetica –allo stesso modo che sull'energiaelettromagnetica.

Bisognerà prestare particolare attenzione all'interpretazione diesperimenti come quello dei giroscopi della nave della NASAGravity Probe-B.

La definizione di moto o movimento e le sue caratteristicheparticolari in funzione dell’oggetto materiale in movimento èspiegata nel libro della Fisica e Dinamica Globale.

Nel libro della Meccanica Globale viene esposta una innovativaproposta sulla creazione della massa, che comporta non solouna Teoria di Gran Unificazione, poiché spiega l’interazioneelettrodebole e quella nucleare forte, ma anche una Teoria diTutto (TOE) poiché unifica anche tali interazioni conl’interazione gravitazionale.

Detto altrimenti, semplificando un po’ il modello fisico dellanuova teoria del tutto, la massa globale dipende dalla massa inriposo e dalla massa cinetica che la modula e che produce ilmeccanismo reticolare dell’energia cinetica.

Per agevolare il compito di identificare i diversi concetti direaltà fisiche e persino la prospettiva diversa di una stessacosa, ho menzionato in questo percorso alcuni nomi fra quelli

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utilizzati nei libri della Fisica Globale.

Chiamerò massa globale il concetto di massa totale inmovimento. La massa totale sarà composta dalla massa inriposo più l’aumento di massa dovuto all’incremento dellavelocità. L’aumento di massa lo possiamo chiamare massacinetica ed è equivalente all’energia cinetica divisa per c².

Etere cinetico e massaMeccanica reticolare dell'energia cinetica

Ho scelto il termine di massa cinetica per evitare confusioniterminologiche con massa relativista e massa inerziale, poichéentrambe si utilizzano talvolta come massa totale ed altre voltecome massa cinetica.

Da parte sua il concetto di massa in riposo è confuso, non èuna buona denominazione per i numerosi sistemi diriferimento usati in fisica relativista. Per questo terremo ilconcetto di massa propria, definito come riposo reale sul suosistema di riferimento naturale.

massa globale = massa propria + massa cinetica

Questi concetti di massa sono molto importanti poiché la loroorigine, la loro destinazione e le loro relazioni fisiche sonodiverse nella Fisica Globale.

L’equazione [2a] è adesso l’equazione della massa globale.Ebbene, è palese la coincidenza della relazione d’incrementodella massa con la velocità con l’equazione dedotta da Einsteina partire dalla sua meccanica relativista.

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A mio avviso questa è una delle grandi casualità che hannoconfuso la comunità scientifica.

In altre parole, se ogni volta che appare un fenomeno fisicoche in qualche misura segue una trasformazione dovuta alleforme derivate del teorema di Pitagora, o, ciò che è la stessacosa, relazioni fra variabili che seguono la proporzione delseno, del coseno e dei suoi inversi, si decidesse di relativizzareil tempo, in questo momento non potremmo sapere in cheanno siamo.

Però questo è ciò che è avvenuto storicamente, questa volta cisono state più casualità e non troviamo la pietra filosofale,come ho già detto in altre sezioni.

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II.c.4. Teoria della luce

Questa sezione studia la teoria della luce dal punto di vistadella sua natura essenziale fisica, studia cioè le caratteristichederivate da cos’è la luce come energia elettromagnetica ed ilsuo comportamento o le sue relazioni basilari con altriconcetti della Fisica Moderna come energia cinetica, massa egravità.

Una curiosità importante della fisica relativista è la mancatacomprensione della natura della luce, giacché non spiegaperché la velocità della luce è massima, lo imponesemplicemente come assioma matematico e, ancora peggio, hala pretensione di dire che possiede carattere sperimentale.

Quando venne resa nota, la Teoria della Relatività poteva averesenso, per la poca esperienza di quei tempi, ma dopo unsecolo di sviluppo scientifico sembra stano che la FisicaModerna non sia ancora in grado di spiegare cos’è la luce. Ladualità onda particella della luce non è altro che un modo diammettere che la definizione o concetto della luce, le suecaratteristiche e la sua natura non sono ancora statecompletamente comprese.

Non vi sono dubbi che la Fisica Moderna stia attraversando unprocesso di cambiamento importante. La ricerca di una teoriadi unificazione o di una teoria del tutto che spieghi che cos’è laluce e che riesca a rendere compatibili la Meccanica Quantica conla teoria di Einstein, o che sostituisca entrambe le teorie, è untema sempre più presente nell’ambiente scientifico e nei massmedia.

La mancanza di un concetto o di una definizione di che cos’èla luce si nota dall’atteggiamento della Fisica Moderna. Da una

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parte la Teoria della Relatività è una teoria astratta e matematica,e dall’altra la Meccanica Quantica ha rinunciato essenzialmente aspiegare che cosa avviene all’interno dei margini del principio diincertezza o di indeterminazione di Heisenberg, condizionata in granparte dagli aspetti ritenuti provati dalle teorie di Einstein.

Nella Fisica Moderna si potrebbe parlare di luce oscura, propriocome tutti quei concetti di cui non si conosce esattamente lanatura.

Nei punti seguenti verranno trattate le caratteristiche della lucedal punto di vista della Teoria della Relatività e dato il caso dellaMeccanica Quantica. Viene inoltre integrata la prospettiva dellanuova Fisica Globale.

Il primo punto si concentra su cos’è la luce dal punto di vistadella sua realtà materiale, sulla relazione della luce con la massae alla sua caratteristica principale, quella di essere energia.

Nonostante sia difficile separare alcune proprietà della luce daaltre, nel secondo punto tratteremo la natura della luce rispettoalla velocità e alle caratteristiche derivate dalla stessa.

La teoria della luce del primo punto viene sviluppata dal primolibro della Meccanica Globale, mentre la fisica della lucerientrante nel secondo punto è analizzata nel libro online dellaFisica e Dinamica Globale.

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II.c.4.a) Che cos’è la luce?

Se vogliamo conoscere che cos’è la luce, dovremo risponderedirettamente alla domanda. Una buona definizione di luce èquella di energia elettromagnetica con una frequenzaall’interno del suo rango visibile. Tuttavia, il concetto di lucenon è chiaro, dovremmo, infatti, sapere esattamente che cos’èl’energia elettromagnetica.

Il concetto di luce è complesso e per intenderlo è meglioanalizzare separatamente i seguenti elementi e le seguentirelazioni essenziali:

Supporto materiale dell’energia elettromagnetica.

La dualità onda particella della luce è una delle caratteristichedella luce che sono state capite di meno. Da una parte lasua natura ondulatoria non offre nessun dubbio suifenomeni di interferenza e, dall’altra, il comportamentodella luce come particella, dedotto dall’effetto fotoelettrico,è interessante; perché non vedo nulla di strano o diqualsiasi particella in una vibrazione su una tabella che fare,da una certa energia, un salto a una piccola barriera.

L’incognita continua ad essere l’eterna domanda di cos’è laluce o se la luce ha massa oppure no. Secondo la fisicarelativista e la Meccanica Quantica un fotone della luce è unaparticella senza massa. Ovvio che un altro problema dellaFisica Moderna è che non si sa neppure con esattezza checos’è la massa, e così via. Il concetto di luce come particellaastratta pare appartenere più all’ambito della filosofia chedella scienza.

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La definizione di luce più adeguata della Fisica Modernasarebbe, un campo di forze matematico o astratto cheriproduce se stesso in uno spazio vuoto. C’è poi una seriedi singolarità, di incertezze e di versioni. Da viaggi neltempo fino ad effetti di altre dimensioni.

La mancanza di un chiaro concetto di luce e di massadiventa ancora più grave con la famosa equazione diEinstein –originale di Olinto de Pretto– di trasformazionedi massa in energia e viceversa E = m c². Il cervello finisceper crederci letteralmente, e può sembrare che due cosesono sostituibili.

Tuttavia per la Fisica Globale i concetti di luce e di massa èche sono manifestazioni della energia elastica dellastruttura reticolare della materia.

Detto in altro modo, il significato dell’equazione diEinstein di trasformazione fra energia e massa è latrasformazione di un tipo di energia in un altro. In mododel tutto opposto, altre caratteristiche della luce nonincluse della suddetta equazione sono completamentediverse da quelle della massa, la luce e la massa sono,infatti, due concetti diversi nella Fisica Globale.

Galassia sombrero all’infrarosso - NASA(Immagine di dominio pubblico)

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Il problema della gravitazione della fisica relativista è chenon rileva che nel processo di trasformazione di un tipo dienergia in un altro avvengono anche alterazioni dellamateria reticolare o etere globale. Proprio questa materiareticolare è ciò che supporta o detiene le diverse proprietàenergetiche.

La nuova teoria è coerente con il significato normale delleparole energia e massa. Da una parte, dal concetto di luceche abbiamo tutti ricaviamo che è una proprietà dellamateria in generale, cioè l’energia è una proprietà diqualcosa di fisico. La definizione di luce o energia diWikipedia si muove nello stesso senso.

Dall’altra, il significato di massa è legato direttamente a unelemento della realtà fisica o materiale.

Inoltre lo stesso concetto di energia coinvolge la massa,l’accelerazione (tempo) e la distanza percorsa comemagnitudini o unità indipendenti nella sua definizione.Vale a dire, la magnitudine m si riferisce a qualcosa difisico ed il tempo e lo spazio contenuti dell’accelerazione enella distanza sono proprietà della realtà fisica.

La luce nei fenomeni di creazione di massa e ondina.

La massa per il Modello Standard della Meccanica Quantica èun mistero e, ora che ha trovato la particella di Higgs, chedovrebbe portare la massa di particelle con massa, ilmistero continua.

Nella Meccanica Globale, la massa sarà la materia reticolarecompressa a causa dell’energia elettromagnetica o energiadi torsione trasversale sull'etere globale. Così l’energia ditorsione diventa energia reversibile di compressione eenergia di tensione della curvatura longitudinale o energiapotenziale gravitazionale. La trasformazione di etere

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globale in massa è simultanea alla trasformazione di untipo di energia elastica in un altro.

L’ondina è un tipo di massa, in quanto materia compressa,molto instabile, che corrisponde agli elettroni. Per spostarsida un’orbita all’altra gli elettroni diventano energiaelettromagnetica finché si comprime di nuovo la materiareticolare, riducendo le differenze della tensione trasversalee raggiungendo un nuovo punto di equilibrio gravito-magnetico.

La teoria del tutto incorpora una nuova teoria dell’atomocon le caratteristiche di cui sopra degli elettroni.

Differenza fra la luce o energia elettromagnetica edenergia cinetica.

In Fisica Moderna non si dice molto bene che cos’è l’energiacinetica, se è massa o se è un altro tipo di forza astratta ematematica. Per la sua equazione si direbbe che è sostenutada un incremento di massa con la velocità e poco altro.

Il meccanismo reticolare dell’energia cinetica della DinamicaGlobale è più complicato da spiegare o da capire perché perquesto si devono accettare, tenere in conto edinteriorizzare i concetti riguardanti la luce e la massa di cuiabbiamo parlato prima.

L’incremento di massa relativista con l’energia cinetica èconfermato sperimentalmente in molti casi, tralasciando ilconcetto di massa invariante, naturalmente.

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II.c.4.b) Caratteristiche e natureza della luce

Abbiamo visto sopra il concetto della luce dal punto di vistadella sua realtà o supporto materiale e delle sue relazioni con lamassa e l’energia cinetica.

Completiamo adesso la natura e definizione della luce conl’analisi delle sue caratteristiche rispetto al movimento. Vadetto che conoscere la natura della luce segnalata nel paragrafodi cui sopra è necessario al fine di capire le caratteristiche delmovimento della luce.

L’analisi si riferisce alle caratteristiche della luce sulla suavelocità, derivate dal fatto che il campo di gravità –etereluminifero o tensione della curvatura longitudinale deifilamenti dell’etere globale– è il mezzo di supporto tramite ilquale avviene la propagazione delle onde meccanichetrasversali dell’energia elettromagnetica.

Il comportamento e le caratteristiche della luce rispetto almovimento vengono studiati dettagliatamente nel libro Fisica eDinamica Globale, che è parte della Fisica Globale.

Le caratteristiche della luce rispetto al movimento possonoessere aggruppate nei seguenti punti:

La tensione della struttura reticolare della materiacome mezzo di supporto della luce.

La luce si sposta nel vuoto senza bisogno di un mezzo disupporto in accordo con la Fisica Relativista e con laMeccanica Quantica.

Come abbiamo visto nel libro online della Meccanica Globale,una delle caratteristiche della energia elettromagnetica è

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quella di essere un’onda meccanica trasversale sullatensione della struttura reticolare della materia.

Le caratteristiche della luce, in quanto possiede un mezzodi supporto, legate alla sua velocità sono le seguenti:

Velocità costante.

Nella Fisica della Relatività di Einstein la velocità dellaluce è costante nel vuoto per assioma matematico opostulato teorico.

Nella Dinamica Globale la velocità della luce è costantesempre ammesso che non cambi il mezzo con il qualesi sposta o una delle sue caratteristiche che influisconosulla velocità delle onde meccaniche trasversali.

Il campo di gravità è ritenuto il mezzo di supporto dellaluce ed è un mezzo non dispersivo. Dunque, se cambiala tensione della curvatura longitudinale che producel’energia potenziale gravitazionale, la velocità della lucesarebbe influenzato.

Velocità massima.

Nella teoria di Einstein la velocità della luce è massimanel vuoto per assioma o postulato teorico.

Come abbiamo visto, nella Dinamica Globale la velocitàdella luce è variabile in funzione dell’energia potenzialegravitazionale.

Inoltre non è massima ma additiva con la velocità delsuo mezzo di supporto, come diremo nel prossimopunto.

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Velocità della luce additiva rispetto al suo sistema di riferimentonaturale.

Il comportamento della luce è inerziale speciale quandoviene analizzato da un punto di vista esterno al suosistema naturale di riferimento o sistema di riferimentoprivilegiato, che per noi normalmente è la Terra.

Poiché gli umani sono un po’ terra-centrici, quandovengono effettuati tutti gli esperimenti iniziali sullaTerra si generalizza l’idea che la natura della luce nonsia inerziale. Caratteristica di “inerziale” nel senso che lavelocità della luce incorpora la velocità della fonte.

Per questo parlo della caratteristica di inerziale speciale,poiché la velocità della luce è additiva solo se misuratadall’esterno, dato che all’interno del suo sistemanaturale di riferimento è sempre la stessa, finché non visia un’alterazione delle proprietà del mezzo disupporto. Per far capire ciò che intendo dire o perspiegarmi meglio: la luce si comporta sulla Terra comeun serpente che striscia in un vagone di un treno o sullasabbia di un suolo: ad uguale velocità in tutte ledirezioni!

Il serpente del vagone va più rapido solo in unadirezione rispetto a un’altra, cioè quando la velocità èmisurata dal suolo o da un altro pianeta!

La ESA –prima era la NASA– ha previstol’esperimento LISA per rilevare le onde gravitazionalinello spazio. A tale scopo manderà nello spazio tre navispaziali, per realizzare l’esperimento di interferometriasimile a quello di Michelson-Morley. Credo chequesto esperimento confermerà pienamente questicontenuti, scartando così la Teoria della Relatività di

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Einstein.

L’esperimento di cui sopra è uno di quelli che consentedi dire che la Fisica Globale è una teoria scientifica, datoche propone la verificazione sperimentale delle sueaffermazioni. Nel libro di Esperimenti di fisica è spiegatonel dettaglio l’esperimento Lontano Michelson-Morley, identico all’esperimento LISA progettato dallaNASA.

Etere luminiferoPropagazione de un fotone

La luce e la Legge di Gravitazione di Newton.

Le caratteristiche della propagazione della luce non sonorisentiranno dell’effetto di possedere un mezzo disupporto, ma delle stesse caratteristiche di tale mezzo disupporto.

Abbiamo appena visto che la velocità della luce non ècostante e neppure massima, vediamo adesso come siripercuote l’energia potenziale del campo gravitazionalesulla propagazione della luce.

Non va confuso l’effetto sopra dell’energia potenziale sulla

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velocità della luce con un effetto di curvatura della Legge diGravità Globale, da questa influenza la luce due volte lamassa. Ad ogni modo nel citato spieghiamodettagliatamente queste caratteristiche della luce.

Vediamo i seguenti fenomeni naturali:

La curvatura della luce a causa delle stelle.

La Fisica della Relatività spiega il fenomeno dellacurvatura della luce con una contrazione o espansionedell’universo a causa di un effetto geometrico delcontinuum, –gravità.

Il libro sulla Legge di Gravità Globale afferma, nellasezione sugli Esperimenti di Energia, che questofenomeno naturale della curvatura della luce e quellodello spostamento verso il rosso gravitazionale sono lostesso fenomeno fisico. La doppia curvatura rispettoall’ipotetico effetto della Legge di Gravitazione di Newtonè dovuta alla seconda componente dell’atractis causa oeffetto Merlin, anch’esso spiegato nel suddetto libro.

Spostamento verso il rosso gravitazionale.

La teoria di Einstein spiega la caratteristica dellospostamento verso il rosso gravitazionale con unadilatazione temporale.

Il libro della Legge di Gravità Globale spiega questofenomeno naturale, nella sezione sullo Spostamento versoil rosso gravitazionale della luce, per la differenza dellatensione della curvatura longitudinale dei filamentidell'etere globale e per il risultato della interazione diforze ed energia del mezzo di supporto è additivo allastessa energia della luce, a causa di scambio di energiainterna si verifica.

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II.d) Fisica relativista e matematica.

Credo che una nozione abbastanza approssimativa della Teoriadella Relatività di Albert Einstein sia che è un insieme dicuriosità matematiche che svolgono il loro lavoro dirappresentazione della realtà fisica a metà. L’altra metà è laMeccanica Quantica con il suo insieme di curiosità matematiche,statistiche e filosofiche. La cosa peggiore o quella migliore ditutto ciò è che tra di loro sono incompatibili.

Molto probabilmente non ci può essere una contraddizionesemplice che renda invalida la fisica relativista poiché in questocaso sarebbe già stata scoperta da molto tempo. Oltre acambiare la definizione di secondo, ovviamente.

Normalmente i commenti critici contenuti nella lista di Errori ecuriosità matematiche della fisica relativista si riferiscono da unaparte, fatte salve le eccezioni, ai concetti e non alle formule instile tardo barocco, e dall’altra alle interpretazioni dei fatti enon ai fatti propriamente detti. Comunque sia, persino i fattisembrano essere piuttosto relativi quando parliamo delleteorie di Einstein perché talvolta non sono altro che meriesempi mentali.

La mancanza di formule o di sviluppi complicati non significache le curiosità matematiche della meccanica relativista nonabbiano un grande contenuto matematico, anzi, quando sicapiscono i concetti soggiacenti alle formule, è quandodavvero si capiscono i temi, io mi azzarderei a dire la stessamatematica.

La prima curiosità matematica della Teoria della Relatività Specialedi cui ci occupiamo è che la relazione potrebbe essere:

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fatto relativo = fatto normale * γ In cui γ = relatività / normalità

Gli Errori e curiosità matematiche della meccanica relativistasono intercalati nel resto di pagine del libro, in questa sezionevi è uno schema in cui sono riportati i link a quelli piùinteressanti.

Ovviamente c’è quasi unanimità sulla bontà della fisicarelativista, il che significa che praticamente è accettata come undogma di fede matematica. Sarebbe buono cercare diabbandonare i pregiudizi, intesi come preconcetti, leggendoquesta sezione, e sarebbe ancora meglio presupporre che lecritiche sono giuste, in modo che venga compensato l’effettoprecedente e si capiscano le curiosità matematiche dellameccanica relativista in senso costruttivo.

L’idea è di ricomporre dall’inizio la storia della fisica relativistasfruttando la cultura attuale e cercando di non incorporare odi non presupporre nessuna conclusione nelle premesse; perquesto bisogna fare molta attenzione alla terminologiautilizzata ed ai concetti impliciti che possono essere contenutinella stessa.

Chiaramente ho l’impressione che le debolezze di fondo dellaRelatività Speciale rendono impossibile avere una terminologiachiara e precisa.

Prima di entrare nel ragionamento vorrei segnalare che la cosapiù difficile sarà separare ciò che è giusto e reale da ciò che èsbagliato nella fisica della meccanica relativista, nonostantel’ultimo sia giusto in senso immaginario, e capire dato il casoperché sono stati commessi e si commettono ancora certierrori o si ottengono dei risultati immaginari.

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Sono enumerati e spiegati alcuni degli errori più normalicontenuti negli innumerevoli esperimenti di fisica che in teoriaconfermano la Relatività Speciale, simpatiche curiositàmatematiche e difetti nell’applicazione del metodo scientifico.Tuttavia dobbiamo segnalare che molti punti sono comuni adiversi di questi aspetti e che non sono completi quelli quipresentati.

L’efficacia dei calcoli in molti casi è un fatto, nonostante glierrori nell’interpretazione concettuale.

Valga ad esempio quanto segue: la Relatività Generale diEinstein spiega la precessione del perielio di Mercurio conuna precisione impressionante. Comunque, nel 1898 PaulGerber spiegato che precessione prima fisica relativistica.Ebbene, la Fisica Globale fa lo stesso con un modello teorico

Sun spotSolar and Heliospheric Observatory

(SOHO) NASA(Immagine di dominio pubblico)

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incompatibile con la meccanica relativista.

Logicamente quando non si conosce la natura fisica di unavvenimento si può prendere una via di mezzo ed applicareuna soluzione puramente matematica, se si riesce adaggiustarla numericamente.

Insomma, la base del metodo scientifico è crollata, si è resa difronte alla presunta efficacia della fisica relativista, sebbene nonstesse né in cielo né in terra. Comunque sia, non è neanche laprima volta che è successo.

Poi succede quello che succede, se la matematica invade lafisica sorge la Teoria della Relatività con le sue singolarità; quandoinvade la statistica nasce la Meccanica Quantica e fiorisconoprincipi di indeterminatezza dappertutto e per finire se lainvade la filosofia sempliciotta nasce l’evoluzione Darwinista.Mutanti Dimensioni ovunque!

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ERRORI E CURIOSITÀ MATEMATICHE

Curiosità matematiche della meccanica relativista.

Modello eliocentrico versus TolemaicoIl giro del ballerinoMancata distinzione fra la velocità fisica o reale e lavelocità relativa, mentale o astrattaScoperta del teorema di Pitagora in GreciaScoperta della Relatività Speciale in America

Errori di concetto della Relatività.L’indipendenza dell’osservatoreLa teoria dell’osservatore ignoranteGli osservatori extraterrestriConfusione con la vera relatività soggettiva deltempo, l’amore e la vita

Difetti nell’applicazione del metodo scientifico.Vestiti su misura delle interpretazioni matematicheIpotesi irreali o contraddittorieSpiegazioni metaforiche in cui la metafora è laprova di se stessaPredizioni quantitative e le loro misurazioni negliesperimenti di fisica

Eccessivo ricorso della scienza alla magia.La complessità come scusaGeometria piana dello spazio euclideoIl rifugio magico

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III. Teoria della Relatività Generale di Einstein

La Relatività Generale, del 1916, comprende tecnicamente laTeoria della Relatività Speciale del 1905. In questa sezioneparliamo della parte nuova o aggiunta che verteprincipalmente sugli effetti della gravità.

Lo sviluppo della Teoria della Relatività Generale si è resonecessario per spiegare i sistemi accelerati e le incoerenze elacune della Teoria della Relatività Speciale, in cui il tempo stellaresarebbe il paradosso dei gemelli.

La giustificazione del ragionamento si basa sul Principio diEquivalenza di Einstein, pubblicato nel 1911, che stabilisce uncollegamento con la relatività iniziale del tempo della RelativitàSpeciale. Agli effetti temporali della velocità relativa in sistemidi riferimento vengono aggiunti, per il Principio di Equivalenza,effetti temporali alla gravità.

In questo modo i sistemi di riferimento accelerati o congravità si delineano come sistemi di riferimento non inerziali.

In altre parole, cambiamenti nella velocità –accelerazione–saranno equivalenti a cambiamenti nell’intensità del campo digravità. In modo un po’ occulto si sta stabilendo un sistema diriferimento privilegiato, il campo di gravità.

La conferma delle teorie di Einstein più estesa è quella degliorologi atomici. Nel libro di Esperimenti di Fisica sonocommentati diversi esperimenti con orologi atomici chepotrebbero anche relativizzare il tempo.

D’altra parte, nel libro Fisica e Dinamica Globale vengonospiegate le ragioni fisiche per le quali l’atomo di cesio cambiala sua frequenza di risonanza sia con la velocità che con

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l’intensità del campo di gravità.

In quel periodo, quando si confermarono alcune dellepredizioni della Relatività Generale, vennero confermareindirettamente come parte della Teoria della Relatività Speciale,perché componevano la stessa e perché era stata modificata opuntualizzata, di fatti per alcuni aspetti la RG dice il contrariodella RS.

Se si dimostrasseche la tensionedella curvaturalongitudinaledella strutturareticolare dellamateria –campodi gravità o etereluminifero–trascina la luceconl’esperimentoLontanoMichelson-

Morley proposto dalla nuova teoria del tutto Fisica Globale, laRS cesserebbe praticamente di esistere e dunque alla RGsuccederebbe lo stesso, in quanto poggia sulla prima.

Il problema fondamentale posto dalle teorie di Einstein è iltempo, qualcosa la cui natura non conosciamo bene, e il fattoche fino ad oggi nessuno, neppure un gemello, è tornatodall’altro mondo. La Teoria della Relatività Generale, nonostante ilsuo impressionismo e le sue equazioni di campo, non ha mairicevuto il premio Nobel dopo essere stata “contrastataempiricamente” così tante volte.

Al contempo, dire che la gravità è un effetto geometrico della

Galassia spirale AndromedaNASA and STScI-Hubble Team

(Immagine di dominio pubblico)

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curvatura dello Spazio-tempo è dire molto, e non c’è da stupirsiche ci siano ancora aspetti da dimostrare e perfino da capire eche novanta anni dopo continuiamo a dire che la gravità è unaforza in tutte le scuole.

A me pare che alcune cose siano più curvature del linguaggio edelle astrazioni mentali piuttosto che delle realtà fisiche.

Confusione con la vera relatività soggettiva del tempo,l’amore e la vita

Nella giustificazione filosofica della Relatività GeneraleAlbert Einstein utilizzò diverse volte modelli dicomportamento o di sentimento umano, specialmentelegati all’amore.

Nonostante io abbia dedicato agli effetti dell’amore e adaltre situazioni vitali sul tempo il libro dell’Equazionedell’Amore, vorrei ricordarlo qui come una delle deficienze,poiché è uno dei preconcetti falsi che si tengono semprepresenti negli esperimenti che confermano questa teoria,non si dovrebbero, infatti, mischiare troppo i punti di vistasoggettivo ed obiettivo, e neppure la fisica e la matematica.

Detto in altre parole, se uno è previamente convinto che iltempo sia relativo, ogni gioco matematico complicato chelo confermi, come le equazioni di campo di Einstein, saràfacilmente accettato dalla nostra mente ed a mio avvisosarà un errore tremendo sia materiale che formale.

Indubbiamente questa coincidenza della prospettivasoggettiva del tempo con quella immaginaria o fittizia dellaTeoria della Relatività Generale è un’altra delle casualità ocircostanze che contribuirono all’accettazione della RG dicui abbiamo parlato.

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Un tema scivoloso è la visione intuitiva di tutto ciò; serelativizziamo i concetti basici della fisica perdiamocompletamente questa visione e non sono altro che puramentematematici i problemi delle teorie di Einstein. Così appare ilfamoso continuo Spazio-tempo e si passa allo spaziomatematico di quattro dimensioni della geometria diMinkowsky della Relatività Speciale e alla geometria diRiemann della Relatività Generale.

Se la geometria di Minkowsky aggiunge un quarto asse alcontinuum dello Spazio-tempo, la geometria di Riemanncurva i quattro assi dello stesso. Se qualcuno volesseapprofondire questi temi può studiare anche la metrica diSchwarzschild, va però avvisato che potrebbe generaretensori emozionali, nonostante abbia studiato casi semplicidelle equazioni di campo di Einstein.

Indubbiamente la Teoria della Relatività Generale è statacomprovata empiricamente per quanto riguarda alcune dellesue affermazione – come la precessione anomala dell'orbita diMercurio già spiegata da Paul Gerber nel 1898–, ciò nonsignifica però che le interpretazioni o giustificazioni teorichedei fatti siano corrette. Insomma, ci sono interpretazioni difatti empirici e alcune parti delle teorie di Einstein che ritengopiù o meno corrette, ma non altre.

È comunque divertente constatare come a volte escononotizie di nuovi esperimenti per verificare la RG, una ragione cisarà pure!

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III.a) Il Principio di Equivalenza della teoria diEinstein

L’idea base del Principio di Equivalenza della Relatività Generale èl’equiparazione fra accelerazione e gravità. Questo Principio diEquivalenza, integrato nella Relatività Generale nel 1916, è statoutile alle teorie di Albert Einstein per giustificare una secondarelatività del tempo indipendente da quella definita dallaRelatività Speciale.

Detto altrimenti, gli effetti sul tempo e sullo spazio dellavelocità nella Teoria della Relatività Speciale (RS) di Einsteinvengono estesi al campo gravitazionale nella Teoria dellaRelatività Generale (RG).

Il modo in cui interagisce la gravità con lo spazio è mediante ladeformazione dello stesso, è il noto effetto geometrico dellacurvatura dello spazio-tempo. Adesso non è più sufficienteuna geometria dello spazio di quattro dimensioni (come lageometria di Minkowsky della RS), ma bisogna curvare glistessi assi di questa geometria matematica per ottenerel’effetto della gravità sullo spazio-tempo o viceversa nellateoria di Einstein del 1916.

Il rifugio magico.

Ho l’impressione che la Relatività Generale venga usata percercare di far quadrare esperimenti che non coincidevanobene con la Relatività Speciale. Se la gravità significaaccelerazione, è facile immaginare una certa equivalenza,come nell'esempio mentale dell'ascensore.

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Molto probabilmente in questa seconda teoria sonocompresi i problemi e le critiche ricevute nei dieci anni chela separano dalla prima teoria di Einstein.

Per esempio, si può sempre ribattere dicendo che ci sitrova in un sistema non inerziale ed invocare la teoria diEinstein del 1913, tutti i sistemi in qualche modo lo sono,avviene però che in molti casi la perdita di precisionedell’informazione è modificabile o disprezzabile, poiché sisuppone che è inerziale, o che i risultati coincidano a causadi altre casualità fuorvianti.

Non solo si ricorre alla RG quando un esperimentopresenta problemi, ma quando la RS entra incontraddizioni insalvabili, come il paradosso dei gemelli.Per quanto legga la soluzione offerta dalla magia dellarelatività, non la capisco: Perché non è la Terra a subireaccelerazioni e decelerazioni anziché la nave spaziale da un punto divista relativista puro? La Relatività Generale non dice ilcontrario della RS quando crea sistemi preferenti per lagravità?

Suppongo che a tutti noi è familiare il fatto che sia equivalenteavere un’accelerazione costante ed essere fissi, sottomessi adun campo gravitazionale, è questa l’idea del Principio diEquivalenza e dell’esperimento mentale dell'ascensore.Tuttavia, questo esempio l'ascensore non funzionerà per laluce o per una persona e un giroscopio, perché nessuno dei tresarebbe attratto alla forza di gravità.

Naturalmente, l'esperimento mentale dell'ascensore è solo unesempio, come il giroscopio!

A mio parere tale Principio di Equivalenza rappresenta unasemplificazione della realtà poiché si concentra su aspetticoncreti della stessa, dimenticando altri aspetti energetici con

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possibili effetti analoghi che spiega o che cerca di spiegare larelatività del tempo della teoria di Einstein, ma molto diversiconcettualmente parlando; fra di essi possiamo analizzare iseguenti:

Va precisato che il Principio di Equivalenza è vero soltanto eparzialmente dal punto di vista della forza di attrazione ospinta. Ad esempio, dal punto di vista del movimento,accelerazione e gravità non sono lo stesso; un corpoaccelerato si muove ed uno in un campo di gravità non lofa.

Dal punto di vista energetico, bisognerebbe parlare anchedi equivalenze fra gravità e pressione, pensiamo alla gravitàdei punti centrali di una stella, in realtà potrebbe esserezero se la somma di componenti gravitazionali siannullasse, tuttavia …

La nota equivalenza fra velocità e temperatura. Vedil’esperimento dell’Orologio Invisibile nel libro di Esperimenti diFisica Globale.

Un aspetto piuttosto negativo della teoria di Einstein è che silimita a incorporare principi invece di offrire spiegazioni dellecause fisiche dei fenomeni osservati. E molto peggio,considerando i suoi principi, di ricerca è vietata seguendo certiargomenti.

Nei libri di Meccanica Globale e Fisica e Dinamica Globaleesponiamo la teoria del tutto sulla materia e il moto. Gli effettidel Principio di Equivalenza della teoria di Einstein vengonospiegati in modo alternativo per l’interrelazione della massacon l’etere globale –struttura reticolare de la materia quisopporta la gravità o energia potenziale, l’energia cinetica e lamassa.

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Da un lato, gli effetti nel tempo del RE sono spiegati dallavariazione nella risonanza della massa dovuto al movimentodella massa attraverso l'etere globale e, dall'altro, gli effetti neltempo della gravità sono spiegati con variazioni dellarisonanza a causa di cambiamenti della tensione esercitatadall'etere globale sulla massa con le variazioni nell’intensità delcampo di gravità.

Il Principio di Equivalenza pone gli effetti della gravità sullamassa e sull’energia, riuscendo a spiegare le famose predizionidella Relatività Generale. Fra i più noti si possono citare quellidell’effetto lenti gravitazionali delle stelle sulla luce, laprecessione del perielio di Mercurio e lo spostamento verso ilrosso gravitazionale.

Nel libro sulla Fisica e Dinamica Globale viene fornita unaspiegazione fisica di questi stessi fenomeni naturali sotto unnuovo paradigma fisico che non curva il tempo né lo spazio,né niente di simile.

Se inoltre la nuova teoria del tutto, alternativa alle teorie diEinstein, spiega perché gli orologi atomici si alterano con lavelocità e la gravità senza dilatazione nel tempo, pare allorache le teorie di Einstein siano sbagliate. Dopo tutte questeverificazioni empiriche!

In termini generali, non è che la Relatività Generale non sia lateoria più adatta o che il suo approccio alla realtà non sia il piùsemplice o che talvolta questo approccio abbia avuto esiti soloformalmente cambiando le definizioni di secondo e di metronel 1967, ma che la teoria di Einstein è sbagliata.

Vale a dire, nonostante i risultati formali, contiene errori chesono rilevabili sperimentalmente in quanto indipendenti dalleconvenzioni formali menzionate, come il trascinamento dellaluce sul campo di gravità o etere luminifero mediante il nuovo

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esperimento del Lontano Michelson-Morley, propostoanche dalla Fisica Globale nel libro di Esperimenti di FisicaGlobale.

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III.b) Predizioni della Relatività Generale

Le predizioni di Einstein non sono predizioni in senso stretto.Almeno, quella più spettacolare, quella della precessione delperielio di Mercurio, era un fenomeno già noto, e Paul Gerberha scoperto nel 1898 la stessa formula di Einstein. Sisospettava anche che la traiettoria della luce si curvassepassando vicino alle stelle, il problema era la quantificazionedel fenomeno. Immagino che il redshift è stato anche unfenomeno noto o sospetto.

Non si può negare che Einstein possedesse un gran intuitodella realtà fisica ed una speciale padronanza della matematica.Ciò nonostante il fatto di continuare sulla strada della relativitàdel tempo anziché cercare soluzioni più intelligibili mi fapensare che non sia riuscito ad ottenere una visione d’insiemee che le sue equazioni di campo potrebbero essere statedisegnate ad hoc per riuscire a spiegare la curvatura della luce ela precessione del perielio di Mercurio.

Le tre predizioni della RG si deducono dalle sue equazioni dicampo, ma il loro sviluppo concreto è troppo complicato pergli obiettivi di questa esposizione. L’esposizione sarà moltosuperficiale e limitata alle parti più note della teoria di Einsteinsenza addentrarsi nella complicazione matematica che lacaratterizza o le nuove teorie futuriste fondate su di essa.

Gli aspetti matematici rendono più complicato ilragionamento logico e non devono esserci per forza erroriconcettuali se si sopprimono e se si intendono comeimplicitamente inclusi nei ragionamenti. Non sono altro chepura matematica, ci risparmiamo così le tensioni nel cervello,

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non abbiamo bisogno di altri concetti assimilati.

Nel libro online sulla Fisica e Dinamica Globale è esposta unaspiegazione alternativa, con una precisione simile ecomparativamente molto più semplice delle tre predizionidella Relatività Generale sotto un nuovo paradigma che mantiene lageometria euclidea ed il tempo assoluto.

Le tre predizioni più importanti della Relatività Generale sono leseguenti:

La curvatura doppia della luce, effetto lented’ingrandimento o lenti gravitazionali.

Albert è stato ilprimo a segnalare chela luce si deviavapassando vicino acorpi massivi nellastessa proporzione oangolo che indicavala teoria della gravitàdi Newton per ipianeti, e poi hacorretto una quantitàche era esattamente ildoppio di quellaprecedente. –Nelfrattempo ci sonostati diversi tentativifalliti di verificaresperimentalmente ladeviazione effettiva.

L’unica spiegazione conosciuta per questo cambiamento èpuramente matematica in quanto proviene dalle equazioni di

Lenti gravitazionaliDoppio anello di Einstein

NASA(Immagine di dominio pubblico)

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campo della teoria di Einstein. È un peccato che non sianostate ricercate le cause fisiche, poiché in questa differenzaquantitativa risiede una delle chiavi più rilevanti delparadigma della nuova Fisica Globale.

Dopo vari tentativi falliti per diversi motivi, con l’eclissesolare del 1919 è stato comprovato empiricamente che lepredizioni della teoria di Einstein in merito erano corrette.

La precessione del perielio di Mercurio.

Indubbiamente questa spiegazione è la stella più brillantedell’universo: una deviazione di 43'' di arco ogni 100 anninell’asse dell’orbita del pianeta Mercurio. La Teoria dellaRelatività Generale è spiegata con un errore così piccolo chenon lascia spazio a dubbi ragionevoli sulla correzione dellastessa.

Tuttavia, va notato che nel 1898 Paul Gerber spiegato cheprecessione prima fisica relativistica con esattamente lastessa formula.

La precessione del perielio di Mercurio viene quantificata RG inquesto modo:

Se in questa formulacambiassimo 6 con 2π laprecessione del perielio diMercurio ci darebbe laformula proposta dalla Fisica

Globale nel libro Fisica e Dinamica Globale, dunque avremmogià due teorie contraddittorie indubbiamente nonragionevoli.

La RG si adatta perfettamente alle osservazioni perché difatto sta attribuendo doppio effetto gravitazionaleall’energia cinetica mediante le sue equazioni di campo. Il

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primo, per coprire l'ipotetico aumento di massa relativistica–richiamare il paradosso di massa invariante– e mantenerela proporzionalità della legge di gravitazione di Newton, edi un ulteriore effetto addizionale, anziché applicarlo allamassa globale come forza di gravità, viene effettuatomediante la distorsione dello spazio.

L’artificialità della teoria di Einstein è dovutaall’impossibilità del riconoscimento delle vere leggi digravità, a causa della sua insistenza incondizionata sulprincipio di uguaglianza fra massa inerziale e massagravitazionale e della sua mancata conoscenza della naturamateriale della massa fisica. Insomma, invece di progredirenella comprensione delle caratteristiche della massa, ciòche ha provocato la Relatività Generale è stata una totaledenaturazione della forza di gravità.

Spostamento verso il rosso gravitazionale.

Il famoso spostamento verso il rosso gravitazionale (o verso ilblu) della luce comporta una frequenza minore (omaggiore) –e dunque meno o più energia–, ed avvienequando le onde elettromagnetiche si allontanano o siavvicinano al centro di un campo gravitazionale.

Nel libro della Fisica e Dinamica Globale viene spiegatoperché questo spostamento è lo stesso effetto energeticodella curvatura della luce.

Non va confuso lo spostamento verso il rossogravitazionale con lo spostamento verso il rosso con l’effettoDoppler relativista che potrebbe presentarsi per le velocitàrelative fra emittente e ricevente o con lo spostamentoverso il rosso cosmologico ancora da spiegare in modosoddisfacente.

L’effetto Doppler relativista mi ha sempre stupito molto,

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da una parte si dice che la velocità della luce sia la stessaper tutti gli osservatori e dall’altra che esiste un effettoDoppler relativista o spostamento verso il rosso relativista.

È certamente vero che questo effetto Doppler relativistaavviene, sia se è l’emittente che se è il ricevente ad essere inmovimento. Ed i calcoli della RG offrono risultatisoddisfacenti.

La mancanza di senso semantico è dovuta al divieto diprendere come osservatore relativista la stessa luce. Per cuila sua analisi possiede poco fondamento logico e bisognaricorrere alle solite dilatazioni temporali.

Nonostante si giustifichi al contempo l’effetto Dopplerrelativista come uno scambio energetico, si fa comeconseguenza della dilatazione temporale anziché dellaragione esatta che è l’equivalenza energetica dovuta almovimento relativo euclideo.

Nonostante matematicamente la Relatività Generale sia giusta,non si deve ammettere una complicazione così grande edartificiale della realtà fisica senza cercarne alternative piùragionevoli conformemente al rasoio di Occam. A mioavviso potrebbe essere dovuto a una deviazione personale peruna tendenza esacerbata a complicare artificialmente i temicon i normali obiettivi di rendere difficile il plagio,ostacolando la critica ed innalzando i successi personali e perfinire per essere vittima del proprio modo di agire.

Relativizzare il tempo e lo spazio è uguale a distruggerne iconcetti naturali, così naturali che sono immersi nella stessaconcezione della vita che tutti noi abbiamo. Sarà bellissimoper i film di viaggi nel tempo, ma per il lavoro scientifico deineuroni per poco non è un suicidio.

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In definitiva, abbiamo due teorie scientifiche incompatibili, laRelatività Generale e la Fisica Globale, che spiegano le famose trepredizioni. Ci mancherebbe solo sentir dire che dovremmotrovare un punto intermedio, no, no, vi prego, no, mai! Ilteorema del punto intermedio si potrebbe intendere come unfatto normale, ma mai come un argomento scientifico!

Inoltre, la Teoria della Relatività è incompatibilecon la Meccanica Quantica!

Ebbene,

¡La Fisica Globale includela Dinamica Globale e la Meccanica Globale!

Gemelli perplessi

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III.c) Le teorie di Einstein e il paradosso deigemelli

In un libro di fisica in cui viene spiegato il paradosso deigemelli, si dice alla fine: "... Ciò che è avvenuto è che le accelerazionidi A hanno modificato i suoi processi biologici e, applicando le conclusionidella relatività generale nel caso degli orologi accelerati, ecco che al suoritorno A è più giovane di B..."

Anche se fosse vero, cosa improbabile perché è sempre unesperimento mentale impossibile ed immaginario, nonsignificherebbe nulla rispetto alla presunta relatività del tempo.

Vediamo uncontroesempio,abbiamo duepezzi di legnoidentici, lasciamoimmobile uno diloro e l’altro lotrasciniamo agrande velocitàsul suolo etorniamo alluogo di originedopo aver fatto

qualche kilometro.Molto probabilmente adesso ci sarà differenza di “età” dei duepezzi di legno. Mi dispiace, ma non osservo nessunaalterazione del tempo.

Avverrebbe lo stesso con il paradosso dei gemelli, uno di lorosubirebbe l’effetto della velocità con alterazioni nella massa e,

Gemelli perplessi

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continuando l’esempio, completamente irreale, il suometabolismo molto probabilmente potrebbe modificarsi inmodo tale che invecchierebbe rapidamente (anziché morired’emozione).

Ebbene, continuo a non osservare nessuna dimostrazione deicambiamenti nella velocità del tempo, come affermano leteorie di Einstein. Sappiamo tutti che esistono animali con unmetabolismo molto più veloce del nostro e non pensiamo chevivano in un mondo parallelo né niente di simile.

Riepilogando, nonostante possa essere in ultima istanza unesempio corretto, il paradosso dei gemelli ci pone di fronte atre problemi importanti riguardanti il metodo scientifico. Ilprimo, di cui abbiamo già parlato, che è un esempiomatematico ed irreale su aspetti vitali fuori dal loro normalecontesto. Il secondo, perché seguendo la Relatività Speciale (RS)utilizza un linguaggio forzato e pieno di connotazioni tecnichemischiate al linguaggio popolare.

Infine il terzo problema del paradosso dei gemelli è che,poiché l’interrelazione dei primi due raggiunge i limiti dellacapacità del cervello umano, il buon senso è limitatoartificialmente. In altre parole, perché non è stato cercato un altroesperimento mentale che non avesse tante difficoltà?

L’argomento mi sembra molto semplice, sempre ammesso chepossiamo scambiare un gemello con l’altro (suppongo che siaquesta l’idea del nome “paradosso dei gemelli”), se nulla loimpedisce (come nell’ipotesi della Relatività Speciale), uno nonpuò mai essere più vecchio dell’altro. È ovviamente non c’èbisogno di ricorrere all’aiuto della matematica per questoragionamento così semplice e chiaro.

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Spiegazioni metaforiche in cui la metafora è la prova di sestessa

La famosa parabola dei gemelli è uno degli esempiparadossali più utilizzati e più noti per descrivere le teoriedi Einstein, e che più problemi solleva al metodoscientifico, giacché è un esperimento mentale totalmenteteorico ed impraticabile.

Il paradosso dei gemelli è una contraddizione intrinsecaalla relatività del tempo che non ha soluzione se non siapplica la Relatività Generale (RG), ossia creando sistemi diriferimento privilegiati per poter discriminare quale deigemelli si muove o accelera di più, è esattamente ilcontrario di ciò che si intende per relatività pura.

Inoltre la RS sarà sempre un caso speciale della RGdunque la soluzione dovrebbe essere presente nella primateoria di Einstein.

Di fatti la RG per molti aspetti dice proprio il contrariodella RS in questo modo, con definizioni su misura e conuna o con l’altra si finisce per spiegare quasi tutto ciò che èreale e tutto ciò che è immaginario.

Le teorie di Einstein rappresentano un insieme di idee chefunzionano. Funzionano perché includono le regolematematiche della natura, non può essere altrimenti. Ebbene,l’apparato matematico, quando non occulta le leggi fisiche, ledenatura completamente.

Quanto ho chiesto a veri e propri esperti perché la lucesubisce una deviazione doppia con la relatività rispetto alla

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Legge di Gravità di Newton, nessuno mi ha dato una ragioneche non fosse matematica. Sarà che quasi nessuno o nessunoconosce il significato fisico delle equazioni di campo e delleloro operazioni per questo caso.

Oltretutto ciò non toglie che per le teorie di Einstein nonvengano commessi altri errori importanti e che nell’insiemecostituiscano oggigiorno un freno importante allo sviluppodella scienza in questa materia.

Funzionava anche la teoria di Tolomeo rispetto algeocentrismo terracqueo, finché smise di funzionare. Le teoriedi Einstein significano non solo un ritorno al geocentrismo,come segnalato, ma un’enfatizzazione di questa linea, inquanto concedono il privilegio di trovarsi al centrodell’universo ad ogni punto o particella denominatoosservatore.

Nella pratica, dunque, la Teoria della Relatività Generale crea unsistema di riferimento privilegiato dato che colloca la massa edil suo effetto gravitazionale nella geometria dello spazio-tempo, nonostante si continui a invertire la definizione digravità rispetto alla dicotomia matematica-fisica, a scapito dellafilosofia.

Per terminare questo libro on line, un po’ di prosa poetica.Oltre ai gemelli innocenti del paradosso mentale, vi sonoelementi particolari che a mio avviso desiderano ritirarsi lorostessi, perché non si sentono a loro agio, mi riferisco a:

Il furioso amore.

Tormentato dalle equazioni chimeriche. Mi ha detto che lamia lo affascina!

La relatività del tempo e dello spazio.

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Una cosa è relativizzare leggermente il tempo, comepotrebbe essere un ipotetico caso del nanetto rossovenusiano, e l’altra i baratti così brutali che subisce ilpovero mesone prima di disintegrarsi, nonostante la suabreve vita media!

Andando avanti con il mesone, anche questo deve avereocchi da aquila, perché vede ogni metro come se fosserosedici di quelli normali.

Insomma, la matematica è uno strumento per spiegare larealtà, ma alterare la realtà fino a determinati estremi perspiegare la matematica mi pare che neanche il mesonenano possa capirlo del tutto.

L’ osservatore ignorante.

Un osservatore voleva essere almeno così intelligente comesiamo in grado di crearlo.

La pallida luce.

Indebolita dalla lucentezza delle costanti della noia.

La triste gravità.

Rinchiusa nell’immaginaria torre dello spazio-tempomatematico.

La scienza.

Che sente la gravità dell’allontanamento ambientale fra laconoscenza scientifica e la sua comprensione basica daparte della società.

L’equivalenza.

Cche si sente ingiustamente limitata ed esagerata, aseconda di come si osservi!

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Comunque sia, non mi pare un compito facile convinceredegli errori delle teorie di Einstein per cancellarle dalla facciadella terra, anche nel caso che siano davvero sbagliate.

Con il passar del tempo diventa un’impresa ardua, ma allostesso tempo denota che il tempo non è poi così relativo comevorremmo alcuni esseri viventi.

Tempo al tempo!

* * *

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