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Vecchio 11-07-2007, 16.39.58   #51
SIMMETRIA
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Riferimento: Sportello della relativita'

Citazione:
Originalmente inviato da Marius
[Da queste supposizioni, è inoltre possibile teorizzare quanto segue:
Quindi, secondo questa teoria, mi sembra di capire che se un'ipotetica astronave con equipaggio a bordo si trovasse a viaggiare in prossimità di un'enorme massa, il cui campo è caratterizzato da un'altissima accelerazione di gravità, subirebbe un'effettiva contrazione delle proprie dimensioni, un aumento della propria massa e percepirebbe un tempo "proprio" rallentato.....
Un saluto

Marius1936

Ciao Marius mi ero dimenticato di questo forum e sono particolarmente contento che a parteciparvi siano persone veramente competenti, siamo fortunati...
Vorrei tentare di dare una risposta sintetica al tuo dubbio.
Effettivamente e' cosi',ma l'astronave non si accorgerebbe delle proprie correzioni relativistiche perche ' tutto cio' che coinvolge l'astronave ne sarebbe contagiato.E' una proporzionalita' di misure riduttive e per lei e gli occupanti effettivamente
sarebbe tutto come prima. Poi guardando fuori a seconda della direzione invece vedrebbero accelerare o rallentare tutto cio' che li circonda nella misura uguale al loro rallentamento.
Lo stesso dicasi per le lunghezze e le masse. Ma a differenza di loro sarebbe solo un effetto dovuto alla loro nuova situazione relativistica che stanno vivendo.
Cerco di dare delle risposte basate unicamente su una mia logica perche' e' abbastanza difficile trovare queste risposte in testi ufficiali magari fatti da personaggi ultra competenti.(Spero di essere nel giusto).
Comunque le tue osservazioni e le tue domande dimostrano sempre un interesse invidiabile per questioni al limite della comprensione.
Anzi se ti viene in mente altro proponi pure perche' tutti abbiamo bisogno di cultura.
Questo e' anche un invito a chi si sente di arricchire o correggere eventuali deduzioni che vengono fatte.
Ciao.
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Vecchio 12-07-2007, 10.45.30   #52
spirito!libero
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Riferimento: Sportello della relativita'

Citazione:
"Ma se rimane un ritardo nell'orologio anche la lunghezza e la massa del sistema dovranno essere diverse "

Perchè sostieni questo ? A fine esperienza lo spazio-tempo di quel sistema ritorna "normale", solo che l'orologio sarà in ritardo dato che nel momento del moto ha rallentato, ma a fine esperienza riprende la normale velocità non relativistica. Idem per lo spazio.

Ciao
Andrea
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Vecchio 12-07-2007, 14.19.20   #53
SIMMETRIA
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Riferimento: Sportello della relativita'

Citazione:
Originalmente inviato da spirito!libero
Perchè sostieni questo ? A fine esperienza lo spazio-tempo di quel sistema ritorna "normale", solo che l'orologio sarà in ritardo dato che nel momento del moto ha rallentato, ma a fine esperienza riprende la normale velocità non relativistica. Idem per lo spazio.
Ciao
Andrea

Io penso che l'osservazione che hai posto sia cruciale ai fini della possibilita' di capire tutti gli aspetti che circondano la relativita'.
Purtroppo e' estremamente difficile trovare queste risposte in termini semplici e intuitivi in testi che si occupano dell'argomento.
Da pochi concetti di base della teoria si deve dare risposte a quesiti che difficilmente potranno avere riscontri obiettivi nella sperimentazione.
Per cui l'unica strada percorribile rimane quella del confronto,della logica,
e della discussione.
Mi chiedi perche' sostieni questo?
Cerchero' di rispondere in coerenza con quanto detto sopra.
A fine esperienza confrontando l'orologio con quello di riferimento se mi accorgo che quello,oggetto dell'esperimento,e' in ritardo io so che avra' subito accelerazioni o decellerazioni e che quindi la velocita' del tempo ha subito un rallentamento in quella esperienza.
In quel frangente anche le lunghezze e la massa saranno coinvolte.
Se a fine esperienza le trovassimo identiche a quelle di riferimento vorrebbe dire che,a mio parere in maniera ingiustificata, la natura ha privilegiato solo una trasformazione reale cioe' quella del tempo quando anche le altre due
come il tempo sono "passate" per l'esperimento.
Sono daccordo che il tempo dopo trascorre normalmente ma ha lasciato nell'orologio l'informazione di quello che gli e' successo. Massa e lunghezze
l'unica informazione che potrebbero darci in quella situazione deve rimanere
visibile altrimenti e' come se non vi avessero partecipato.
Sono convinto per analogia che anche nel campo gravitazionale puro
in funzione dell'altezza sia massa che lunghezze abbiano valori differenti.
Per evidenziare cio' bisognerebbe prendere ad es una stella di neutroni dove la gravita' e ' eccezionale ma qui da noi nella nostra gravita' sarebbe impossibile una verifica sperimentale.
Nonostante cio' il dubbio rimane anche perche' in un acceleratore di particelle
a fine esperienza non mi risulta che le stesse abbiano incrementato la loro massa...C'e' qualche cosa che mi sfugge...
Ciao e se hai una diversa interpretazione fallo sapere perche' e' solo discutendo che si riesce a fare un passo in piu' verso la verita'.
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Vecchio 12-07-2007, 14.49.32   #54
spirito!libero
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Riferimento: Sportello della relativita'

Citazione:
“Ciao e se hai una diversa interpretazione fallo sapere perche' e' solo discutendo che si riesce a fare un passo in piu' verso la verita'.”

Pienamente d’accordo.


Citazione:
“Sono daccordo che il tempo dopo trascorre normalmente ma ha lasciato nell'orologio l'informazione di quello che gli e' successo.”
“l'unica informazione che potrebbero darci in quella situazione deve rimanere
visibile altrimenti e' come se non vi avessero partecipato.”

Credo che il problema sia di livello epistemico. Cioè non rileviamo empiricamente la contrazione spaziale a fine esperimento semplicemente perché non abbiamo “rilevatori” per farlo e perchè, come hai giustamente sottolineato, la contrazione non lascia traccia nella struttura materiale dell'oggetto accelerato. Mentre cioè con il tempo abbiamo un sistema che ci permette di “tenere traccia” indirettamente di ciò che succede durante l’accelerazione relativistica, con lo spazio, in questo caso le misure dell’oggetto accelerato, non abbiamo alcuna possibilità (negli esperimenti qui ipotizzati) di “misurare” la contrazione spaziale del sistema accelerato, poichè esso a fine prova ritornerà perfettamente normale. Si tratterebbe quindi di inventare qualche misuratore della contrazione spaziale. Dal punto di vista della RG, questa prova di distorisione l'abbiamo osservando le lenti gravitazionali. Quindi credo non sia un problema legato ai modelli matematici della relatività ma piuttosto ad un limite sperimentale.

Citazione:
“a fine esperienza non mi risulta che le stesse abbiano incrementato la loro massa”

Dipende dal tipo di esperimento. Le energie che si misurano durante gli esperimenti, che mi risulti, sono coerenti con la famosa equazione.


Saluti
Andrea
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Vecchio 12-07-2007, 15.35.04   #55
SIMMETRIA
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Citazione:
Originalmente inviato da spirito!libero

Quindi credo non sia un problema legato ai modelli matematici della relatività ma piuttosto ad un limite sperimentale.
Saluti
Andrea

Sono daccordo.
A questo punto possiamo fare una sintesi delle situazioni piu' comuni in relativita'.
a) Sistema inerziale A che guarda sistema inerziale B.
A vede B come B vede A.
All'interno dei due sistemi il tempo proprio scorre con la stessa identica velocita'.
A applichera' le correzioni di Lorentz nel valutare B,e cosi' B nel valutare A dovra' utilizzare gli stessi coefficienti corretivi ottenendo gli stessi risultati.In sintesi si puo' dire che le situazioni sono perfettamente simmetriche.Questo vale per tutti i sistemi inerziali.
Mi sembra inutile sottolineare queste deduzioni in maniera piu' complessa con metrica euclidea ..... Il ragionamento e' gia' stato fatto in maniera semplice. Se si riesce a stare su questo livello di trattazione penso che ne abbiamo un vantaggio tutti.
b) Sistema inerziale A che guarda sistema accelerato B.
Qui le cose si complicano un po'.
La differenza evidente e' che le trasformazioni ipotizzate prima rimangono effettive cioe' se il sistema accelerato si portasse alla stessa velocita' del sistema inerziale massa,lunghezze,e tempo verrebbero modificati e visti dal sistema inerziale modificati realisticamente.
Se invece e' B che guarda A vedrebbe tutto accelerato.Come ultima considerazione quando si crea una asimmetria fra i tempi cioe' quando un orologio rallenta rispetto ad un altro e' come fare un piccolo salto nel futuro da parte dell'orologio che rallenta a fine esperienza e non solo, il salto sarebbe anche spaziale perche' tutto l'universo rispetto a quell'orologio
si sara' spostato nel tempo del ritardo.Mi rendo conto che in particolare le ultime considerazioni si prestano a molti commenti che mi auguro non tardino ad arrivare...
Ciao a tutti.
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Vecchio 12-07-2007, 17.08.31   #56
Rainboy
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Brian Greene, nel libro "L'universo elegante" (pagina 43), usa un concetto molto utile a rendere intuitivi gli effetti relativistici, che ricopio qui:

"[...] avendo appena sostenuto che spazio e tempo sono in realtà due diversi tipi di dimensione, possiamo allora parlare della velocità di un oggetto nel tempo, in modo analogo a quanto abbiamo fatto per lo spazio?
La risposta è sì.
Il suggerimento su come procedere ci viene da un fatto che abbiamo già visto: quando un oggetto si muove nello spazio relativamente a noi, il suo orologio sembra in ritardo. Detto in altro modo, la sua velocità nel tempo diminuisce. Ed ecco la grande idea: secondo Einstein, tutti gli oggetti nell'universo sono sempre in moto nello spaziotempo con una velocità fissa, quella della luce. Questo è davvero strano; siamo abituati a vedere corpi che si muovono molto più lentamente della luce - l'abbiamo sottolineato più volte per mostrare perché gli effetti relativistici ci siano così poco familiari. Tutto vero, ma qui parliamo della velocità in quattro dimensioni, ed è questa velocità in senso generalizzato che è sempre uguale a quella della luce. [...] Un corpo fermo rispetto a noi non si muove nello spazio e quindi la sua velocità nel tempo sarà minore. Ma questo l'abbiamo visto prima: l'orologio di un oggetto in movimento ritarda. Ora scopriamo che ciò accade perché il moto nello spazio "ruba" un po' di velocità al moto nel tempo. Anzi: il moto nello spazio non è che un riflesso di quanto è diminuito il moto nel tempo. In questo contesto, vediamo subito perché deve esistere una velocità spaziale limite. La massima velocità spaziale possibile si ha quando tutta la velocità nel tempo è usata nella componente spaziale, cioè quanto tutta la velocità nel tempo è convertita in velocità nello spazio."
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Vecchio 14-07-2007, 11.30.26   #57
SIMMETRIA
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Citazione:
Originalmente inviato da Rainboy
Brian Greene, nel libro "L'universo elegante" (pagina 43), usa un concetto molto utile a rendere intuitivi gli effetti relativistici, che ricopio qui:

"[...] avendo appena sostenuto che spazio e tempo sono in realtà due diversi tipi di dimensione, possiamo allora parlare della velocità di un oggetto nel tempo, in modo analogo a quanto abbiamo fatto per lo spazio?
La risposta è sì.
Il suggerimento su come procedere ci viene da un fatto che abbiamo già visto: quando un oggetto si muove nello spazio relativamente a noi, il suo orologio sembra in ritardo. Detto in altro modo, la sua velocità nel tempo diminuisce. Ed ecco la grande idea: secondo Einstein, tutti gli oggetti nell'universo sono sempre in moto nello spaziotempo con una velocità fissa, quella della luce. Questo è davvero strano; siamo abituati a vedere corpi che si muovono molto più lentamente della luce - l'abbiamo sottolineato più volte per mostrare perché gli effetti relativistici ci siano così poco familiari. Tutto vero, ma qui parliamo della velocità in quattro dimensioni, ed è questa velocità in senso generalizzato che è sempre uguale a quella della luce. [...] Un corpo fermo rispetto a noi non si muove nello spazio e quindi la sua velocità nel tempo sarà minore. Ma questo l'abbiamo visto prima: l'orologio di un oggetto in movimento ritarda. Ora scopriamo che ciò accade perché il moto nello spazio "ruba" un po' di velocità al moto nel tempo. Anzi: il moto nello spazio non è che un riflesso di quanto è diminuito il moto nel tempo. In questo contesto, vediamo subito perché deve esistere una velocità spaziale limite. La massima velocità spaziale possibile si ha quando tutta la velocità nel tempo è usata nella componente spaziale, cioè quanto tutta la velocità nel tempo è convertita in velocità nello spazio."

Complimenti per le osservazioni riportate.
Ed e' esattamente cosi'.Al limite se una massa e' ferma la velocita' dello scorrere del suo tempo sara' c se potesse muoversi a velocita' c la velocita' dello scorrere del suo tempo sara' zero.
E' da aggiungere a scanso di equivoci che il tutto vale se la massa e' analizzata da un opportuno sistema di riferimento. Per cio' che riguarda il suo tempo proprio cioe' del suo orologio interno e' tutto come prima,non avvertirebbe nessun rallentamento nel suo orologio.
Quando si parla di relativita' bisognerebbe farlo con "il rasoio di occam" e
sforzarsi veramente di non utilizzare ne' paroloni ne' agganci matematici perche' verrebbe perso il senso intuitivo delle conseguenze della teoria.
E' interessante fare una valutazione su un sistema non inerziale cioe' in moto accelerato.Il rallentamento del suo tempo valutato da un sistema di riferimento esterno e' reale cioe' rimane come ritardo nel suo orologio interno.
Nella fase di accelerazione relativistica il tempo proprio della massa rallenta e quindi lo scorrere del tempo all'esterno le apparira' accelerato.
In questa fase subira' un incremento di massa reale ed un accorciamento del suo spazio.Guardando fuori le masse le risulteranno piu' piccole e lo spazio allungato.Tutto questo solo in fase di accelerazione.(Per il principio di equivalenza tutto cio' lo si riscontra anche in un campo gravitazionale intenso)
Quando si porta in un sistema inerziale e quindi con velocita' costante avra' maturato quelle variazioni relativistiche.In questa fase manterra' tutto cio' che avra' capitalizzato e guardando fuori la realta' sara' opposta a quella osservata in fase di accelerazione.
Ciao.
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Vecchio 15-07-2007, 04.30.01   #58
Rainboy
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Riferimento: Sportello della relativita'

Citazione:
A fine esperienza confrontando l'orologio con quello di riferimento se mi accorgo che quello,oggetto dell'esperimento,e' in ritardo io so che avra' subito accelerazioni o decellerazioni e che quindi la velocita' del tempo ha subito un rallentamento in quella esperienza.
In quel frangente anche le lunghezze e la massa saranno coinvolte.
Se a fine esperienza le trovassimo identiche a quelle di riferimento vorrebbe dire che,a mio parere in maniera ingiustificata, la natura ha privilegiato solo una trasformazione reale cioe' quella del tempo quando anche le altre due
come il tempo sono "passate" per l'esperimento.
Citazione:
Credo che il problema sia di livello epistemico. Cioè non rileviamo empiricamente la contrazione spaziale a fine esperimento semplicemente perché non abbiamo “rilevatori” per farlo e perchè, come hai giustamente sottolineato, la contrazione non lascia traccia nella struttura materiale dell'oggetto accelerato.

Forse il problema sollevato da SIMMETRIA mi sfugge, e allora quanto dico qui sotto non servirà a niente, ma se l'ho capito allora posso contribuire con un'osservazione.
Con le mie limitatissime capacità matematiche, io la vedo così: noi ci muoviamo in una sola direzione e con una sola velocità nel tempo, mentre possiamo muoverci a piacere nello spazio. E' logico che se un oggetto riporta un ritardo relativistico nel proprio tempo soggettivo rispetto ad un sistema inerziale di riferimento, non può in alcun modo compensarlo! Si tratta di un'informazione che il sistema conserverà per sempre (vedi paradosso dei gemelli) e questo accadrà semplicemente perché la realtà che percepiamo è vincolata ad un moto nel tempo "inerziale" di riferimento. Il suo moto nel tempo, che prima era inerziale a velocità c costante, "decelera", per poi riprendere la velocità normale quando il moto relativistico del corpo nello spazio viene a mancare.

Il problema che SIMMETRIA solleva, non mi sembra tale: il sistema si muove in modo altrettanto "informativo" nello spazio, in quanto ne percorre immani porzioni nel corso del suo movimento, e al termine dello spostamento l'informazione esiste eccome: semplicemente, se eri a bordo dell'astronave a velocità quasi-luce e hai percorso un'ora di tempo soggettivo a 290.000 Km/s, nello stesso momento in cui osservando il tuo orologio noterai che si è sfasato sul segnale di riferimento esterno, triangolando la tua posizione osserverai che non sei più sulla Terra, ma sei da tutt'altra parte!
Per questo non mi sembra il caso di scomodare masse e lunghezze; non vedo un privilegio da parte della teoria della relatività sull'effetto temporale: tutto "torna come prima" al termine del viaggio relativistico, lunghezza, massa e tempo incluso. Semmai è la struttura stessa dello spazio tridimensionale e del tempo unidimiensionale in cui noi viviamo, a far divergere gli effetti "pratici" che ha un'accelerazione sul tempo da quelli che ha sullo spazio: proprio perché i primi irreversibili e i secondi no. Tuttavia l'irreversibilità dell'informazione relativistica nel tempo soggettivo del "viaggiatore" è una conseguenza logica del fatto che siamo scagliati nella dimensione tempo a velocità c, giusto? La teoria stessa ci dice che velocizzare il nostro tempo soggettivo oltre c, non è possibile. E ciò semplicemente perché in stato di quiete, l'energia c viene impiegata totalmente nella dimensione tempo invece che in una qualsiasi delle dimensioni spaziali.
L'asimmetria sta dunque soltanto nel fatto che quando un corpo è fermo, c viene usata preferenzialmente in una sola dimensione... ma mi sa che questo è un difetto dell'Universo, non della teoria di Einstein

Sono riuscito a centrare il problema?

Ultima modifica di Rainboy : 15-07-2007 alle ore 21.19.35.
Rainboy is offline  
Vecchio 16-07-2007, 09.04.03   #59
jumpjack
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Riferimento: Sportello della relativita'

Ho trovato un ottimo testo che spiega con semplicità ma al tempo stesso rigore scientifico i paradossi della relatività: leggendolo si viene trainati "con dolcezza" dalle certezze della meccanica classica alle assurdità della fisica quantistica.

http://www.forma-mentis.net/Fisica/Relativita.html

Detto questo, passiamo alla domanda che mi assilla da anni.

Anni fa, quando ero ancora fresco fresco dell'esame di fisica all'università, assistetti a un documentario (o forse una conferenza, non mi ricordo), nel corso del quale arrivai ad una strana deduzione: "il giorno che si scoprirà che i fotoni hanno una massa, sarà possibile viaggiare nel tempo".
Mi annotai i passi che portavano a questa frase... su uno scontrino (l'unico pezzo di carta che avevo a portata di mano!), scontrino che è andato perso da anni
Qualcuno qui pensa di riuscire a ricostruire il ragionamento che feci?
Io non riesco proprio a riarrivarci....

--->ho creato un thread apposito per discutere dell'argomento:
https://www.riflessioni.it/forum/scienze/11208-fotoni-e-viaggi-nel-tempo.html

Ultima modifica di jumpjack : 16-07-2007 alle ore 10.40.27.
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Vecchio 16-07-2007, 09.45.13   #60
spirito!libero
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Riferimento: Sportello della relativita'

Molto probabilmente il tuo ragionamento fu il seguente.

Se i fotoni hanno una massa a riposo, significa che è possibile accelerare una massa alla velocità della luce e che quindi non è necessaria energia infinita per accelerare una massa diversa da 0. Tuttavia mi sfugge il passo successivo, ossia anche ammesso che si possa accelerare una massa a c, non è detto che c sia superabile (per tornare indietro nel tempo), anzi, le formule della relatività ci dicono il contrario.

Saluti
Andrea
spirito!libero is offline  

 



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