Prima di proseguire con lo sviluppo della relatività speciale, vediamo di confermare il suo secondo postulato: la costanza della velocità della luce. Lo facciamo, però, con un metodo osservativo veramente geniale ideato e verificato da De Sitter, una grande mente troppo poco conosciuta.
Iniziamo la relatività speciale sfruttando i viaggi spaziali e andando a cercare qualche “scoop” tra i responsabili di un astronave, che si sono appena risvegliati dall’ibernazione, resasi necessaria per spingerli fino a distanze fuori dalla nostra immaginazione. La confusione che nasce nell’equipaggio può essere risolta solo grazie a Einstein.
Questo articolo risponde al quiz sul buco della Terra. Ma, in realtà, va ben oltre e ci insegna a valutare sempre meglio la semplice genialità di Newton oltre che darci uno spunto per capire, ancora una volta, cosa s’intende per curvatura spaziotemporale. Questo è il bello della fisica: ogni argomento riesce a collegarsi strettamente a un altro e poco importa se siamo vicini alla Terra o in prossimità di un buco nero. Devo complimentarmi con alcuni di voi (non faccio nomi) che hanno quasi completamente risolto il problema e che, quando ci si sono avvicinati soltanto, hanno mostrato di aver compreso appieno il concetto di fondo su cui lavorare. Le leggi della fisica e la loro eleganza e generalità si imparano un po’ alla volta. Siamo tutti studenti che cerchiamo di aggiungere continuamente un mattoncino alla nostra costruzione, che, se ha le basi solide, non rischierà più di cadere.
Piccola aggiunta per i più bravi e per chi non se la sente di partire dalla superficie...
E’ un po’ che stiamo affrontando argomenti abbastanza ostici o -meglio- argomenti apparentemente semplici trattati in modo abbastanza complicato. E’ ora di fare il contrario e parlare di un argomento tra i più ostici, in modo estremamente semplice e alla portata di tutti. Un po’ per uno non fa male a nessuno, soprattutto a Natale. Questa "news", inoltre, potrebbe dare il via ad “anni” diversi per la scienza cosmologica.
Questo problemino vuole mettere alla prova i più bravi e volenterosi. Il risultato, per chi non lo conoscesse già, apparirà abbastanza imprevedibile. La soluzione, però, non lascio scampo. Lo dedico ad Alvy che, con questo problemino, spero mi lasci in pace a Natale … (hurrà !). Sto ovviamente scherzando, dato che è aperto a tutti e non è poi molto difficile da risolvere. Bisogna solo ricordarsi del moto del pendolo e delle leggi fondamentali della meccanica newtoniana. Anche se non sembra, verrà utile per lo studio delle superfici curve…
Chi non ha mai visto una delle figure più usate in letteratura per rappresentare i buchi neri come deformazioni dello spazio-tempo? Mi riferisco ai celebri “imbuti”. Una geniale descrizione grafica che deve essere, però, capita con tutti i suoi enormi limiti. Cerchiamo di costruirla e di capire quanto sia “fittizia” e quanta confusione potrebbe creare se non interpretata correttamente.
Questo è un breve articolo a sé stante che, però, mette in evidenza un problema normalmente sottovalutato o -addirittura- dimenticato, che ha un’importanza enorme nel comprendere la differenza tra meccanica newtoniana e relatività generale. Vale la pena richiamarlo, dato che i buchi neri stanno “strapazzando” il nostro povero spazio-tempo.
Ancora un passo in avanti nello studio dei moti rotazionali. Introduciamo un nuovo “momento” e deduciamo la legge che regola la dinamica del momento angolare. Qualcosa di estremamente simile a quanto trovato per la quantità di moto.
Questo articolo lo consiglio vivamente per due motivi essenziali. Innanzitutto, perché mostra come il mistero delle tre eclissi solari di Giove da parte di Callisto sia un’applicazione semplice e perfetta del moto apparente dei pianeti nella volta celeste, niente di meno e niente di più. Inoltre, perché dimostra come gli antichi greci sarebbero stati perfettamente in grado di spiegarlo e prevederlo senza computer e programmi “a scatola chiusa”. In altre parole, chi conosce e ha capito il moto apparente dei pianeti DEVE automaticamente comprendere anche questo “mistero” tutt’altro che misterioso.
Chi ha mai detto che per fare un buco nero ci vuole una stella enorme e che questa debba morire in modo molto spettacolare? Tutti? No, non crediamoci. Qualcuno, o forse molti, dicono anche che solo la mente eccezionale di Einstein e le sue teorie rivoluzionarie hanno fatto pensare a questo “oggetto” così misterioso e terribile. No, non crediamo nemmeno a loro. Basta conoscere la meccanica di Newton, avere qualche strumento d’avanguardia (cercatelo sul web…) e potremmo costruirci il “nostro” buco nero da mettere sotto l’albero...
Lo, lo so, non picchiatemi. Avevo promesso di scrivere articoli brevi e invece ve ne propino uno piuttosto lungo. Tuttavia, ci sono almeno tre ragioni per non avere mantenuto la promessa. Innanzitutto, la prima parte riprende tale e quale quanto già scritto non molto tempo fa e quindi è né più né meno che un ripasso. La seconda è estremamente intuitiva e banale, soprattutto dopo aver seguito l’avventura di CE & Co. La terza, un po’ più “complicata”, non è divisibile: lo spazio-tempo galileiano deve essere mandato giù tutto assieme come una medicina… Non fatevi ingannare dall’apparente semplicità del diagramma. Deve diventare un amico fraterno e senza segreti se vogliamo proseguire verso quello di Minkowsky.
Abbiamo trovato la forza di marea in tanti luoghi dell'Universo: dalle galassie, ai buchi neri, agli oceani terrestri, fino ai piccoli asteroidi che si avvicinano troppo a un pianeta. Sembra agire in modo diverso, ma è sempre la stessa. Penso di fare cosa gradita a molti nel voler riunire vari articoli e descrivere sia come si determina sia come agisce. Un solo asterisco per chi vuole limitarsi ai concetti, tre per chi vuole seguire anche i calcoli.
Anche se già si erano avute avvisaglie, un recente studio ha compreso il meccanismo che può permettere all’occhio umano di “vedere” anche la luce infrarossa. Le applicazioni sono soprattutto in campo medico, ma, dato che si parla di fotoni, mi è sembrato giusto darvene notizia…
Ripropongo un vecchio articolo che penso possa essere di interesse generale. Tra un po' lo inserirò tra gli approfondimenti. Ho cercato di fare un discorso un po’ più ampio del necessario anche per cercare di divertire i più piccoli (tramite i genitori, i nonni e le sorelle e i fratelli maggiori). La conclusione sarà, comunque, molto seria e scientifica.
Non abbiate paura, non sono entrato in un discorso sociale o mistico o quello che volete. Stiamo sempre parlando di velocità e di quantità di moto. Quest’ultima, come sapete, è una grandezza fenomenale che mostra tutta la sua perspicacia. Sa che a volte non può conservarsi, ma si costruisce una creatura che riesce a farlo anche in condizioni per lei insormontabili. Entra in scena il nostro attore principale!