ENERGIA e MATERIA
ENERGIA e MATERIA
Già all'inizio del 1900,negli ambienti universitari,facoltà di fisica,era noto che nella materia è insita una grande quantità di energia.Nel 1905,la quantità di energia è stata definita numericamente,si è detta proporzionale al quadrato della velocità della luce .Il fattore di conversione cosi ottenuto:89.875.517.873.681.764 ,è risultato essere un importante strumento di lavoro,indispensabile nei laboratori di fisica perchè da risultati sufficientemente attendibili. Ma poichè tale fattore di conversione non ha mai generato risultati matematicamente esatti,non si può sostenere che esista una relazione diretta tra energia e velocità della luce.Lo stesso risultato si potrebbe ottenere elevando ad una adeguata potenza,la velocità del suono o il numero atomico dell'uranio. lino campi.
Re: ENERGIA e MATERIA
esistono numerose prove sia sperimentali sia teoriche ( nel senso delle conseguenze implicate ) della formula relativistica dell'energia e di tutta la relatività. Poi la formula non è campata in aria per divertimento. Viene fuori da tutta una serie di fatti che penso tu conosca.
Poi la cosa importante non è il fattore
che è solo una costante, ma il fatto che per corpi a riposo l'energia non è nulla ( come si aveva in meccanica classica ) e questo ha come conseguenza tantissime implicazioni interessanti che sono poi state verificate sperimentalmente.
Per concludere la cosa importante da capire riguardo la formula è che in un sistema di particelle non soggette a forze esterne la quantità che si conserva non è la somma dei contributi
delle singole particelle, ma la somma dei contributi 
.
Poi la cosa importante non è il fattore
Per concludere la cosa importante da capire riguardo la formula è che in un sistema di particelle non soggette a forze esterne la quantità che si conserva non è la somma dei contributi
Re: ENERGIA e MATERIA
Il fatto che si è scelta per motivi teorici e non per motivi numerici, le analisi sperimentali successivamente hanno confermato l'esattezza della teoria. Certo la teoria della relativitá potrebbe essere sbagliata completamente e per puro caso il valore ricavato con questa teoria coincide con quello giusto per ogni prova sperimentale!!! Ma credo sia più probabile che in questo momento io riesca a trapassare il muro per effetto tunnel! Certo sarebbe molto figo 
There once was a classical theory,
Of which quantum disciples were leery.
They said, "Why spend so long
On a theory that's wrong?"
Well, it works for your everyday query!
Of which quantum disciples were leery.
They said, "Why spend so long
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Re: ENERGIA e MATERIA
Spero che i signori:Andrea 96 e Simone 256,siano in gado di esporre nei particolari almeno un caso a dimostrazione che ciò che ho scritto è errato.In tal caso dovrò ricredermi. Non penso che abbiano parlato senza cognizioni. lino campi.
Re: ENERGIA e MATERIA
Stasera scrivo una delle giustificazioni classiche fondata sulla cinematica. Nel frattempo se vuoi un altra spiegazione convincente prova a fare la dimostrazione che ho suggerito nella sezione problemi teorici. Li si dimostrano le formule di energoa e momento a partire dalle formule che danno energia e momento di un fotone in funzione della sua frequenza. Ora mi dirai: "hai solo traslato il problema ora devi dimostrare quelle"... ti rispondo: quelle due formule vengono assunte per creare una teoria coerente che comprenda diversi dati sperimemtali (prima insiegabili) come radiazione di corpo nero, effetto fotoelettrico, effetto compton, calori specifici ecc... certo non è escluso che esistano altre formule per energia e momento del fotone che permettanondo spiegare quei dati sperimentali ma finchè non sara trovato un esperimento che le contraddice non ha senso negarle. Un celebre fisico diceva:" la fisica funziona cosi: se il tuo esperimento si accorda con la teoria hai fatto una misura, se il tuo esperimento è in dosaccordo con la teoria hai fatto una scoperta".
Re: ENERGIA e MATERIA
Avevo promesso che appena avrei avuto tempo avrei scritto una giustificazione più classica di 
(se non riesci a farla, e se vuoi, poi scrivo anche quell'altra che citavo prima).
Partiamo dal fatto che le coordinate
e 
si trasformano con le trasformazioni di lorentz:
)
)
.
Puoi verificare tu stesso semplicemente elevando al quadrato le trasformazioni di lorentz e sommando che la quantità:
^2-x^2-y^2-z^2)
è indipendente dal sistema di riferimento.
Diciamo quindi che e sono le componenti di un quadrivettore, cioè una quaterna di numeri che si trasforma secondo le trasformazioni di lorentz, e il cui modulo calcolato con una norma psedo-euclidea in uno spazio di Minkovsky ( che sicuramente sai cos'è ) è indipendente dal sistema di riferimento.
Il quadrivettore posizione è quindi)
.
Ora dalla linearità delle trasformazioni di lorentz è evidente che posso costruire altri quadrivettori facendo somme o sottrazioni tra quadrivettori, moltiplicando o dividendo per invarianti, derivando o integrando rispetto a invarianti.
Un invariante è sicuramente
, che posso scrivere anche ( mettendomi nel particolare sistema di riferimento in cui tutte le coordinate spaziali sono nulle ) come 
, dove 
sarebbe l'intervallo di tempo proprio, che è quindi chiaramente un invariante.
Ora sfruttando il fatto che dalle trasformazioni di lorentz otteniamo
, deriviamo il quadrivettore posizione rispetto al tempo proprio e lo moltiplichiamo per la massa (altro invariante) per ottenere un altro quadrivettore:
=(\frac{m\gamma c^2}{c},m\gamma \vec v))
Riconoscerai che nel quadrivettore che ci è venuto fuori ci sono quelle che chiamiamo energia e quantità di moto relativistiche, che quindi costituiscono un quadrivettore il cui modulo è invariante, di conseguenza se una delle due grandezze si conserva, si conserva anche l'altra: posso infatti costruire il quadrivettore differenza, dove se una delle "due" componenti è nulla in ogni sistema di riferimento, deve esserlo anche l'altra, altrimenti avrei che questa si trasforma a seconda del sistema, ma essendo l'unica componente non nulla è anche il modulo del quadrivettore che sappiamo essere costante e quindi ho un assurdo.
Siamo dunque giunti alla conclusione che la conservazione dell'impulso relativistico
implica la conservazione dell'energia ; devo quindi convincerti che l'impulso relativistico si conserva.
Oltre ai numerosissimi dati sperimentali che lo confermano si possono dari numerosi esempi di collisioni in cui la trasformazioni di lorentz implicano che la quantità che si conserva è proprio. Te ne porto uno come esempio:
Nel riferimento del laboratorio due particelle identiche (1 e 2) si muovono con velocità uguali e opposte; in particolare hanno le componenti x delle velocità uguali e opposte, e lo stesso vale per quelle y. Ora diciamo che le velocità in direzione y sono molto grandi mentre quelle in direzione x sono piccole. Diciamo che l'urto è tale che le componenti y restano invariate mentre le componenti x cambiano verso. Cambiamo sistema di riferimento mettendoci in quello che si muove in direzione y con la stessa velocità in quella direzione della particella 1. Qui la 1 fa semplicemente avanti e indietro lungo l'asse x. è chiaro che la quantità che si conserva e che vogliamo chiamare momento deve avere la stessa componente x per la particella 1 e per la 2 altrimenti dopo l'urto avrebbe direzione opposta a quella che aveva prima. Sappiamo però che le velocità in direzione x non sono più le stesse perchè la particella 1 ora è praticamente ferma mentre la 2 si muove a velocità
in direzione y che è molto grande. Sappiamo dalle trasformazioni delle velocità trasversali al moto che in questo caso si ha _x=\frac{v^(1)}{\gamma})
, di conseguenza la quantità che si conserva risulta essere proprio 
Partiamo dal fatto che le coordinate
Puoi verificare tu stesso semplicemente elevando al quadrato le trasformazioni di lorentz e sommando che la quantità:
è indipendente dal sistema di riferimento.
Diciamo quindi che
Il quadrivettore posizione è quindi
Ora dalla linearità delle trasformazioni di lorentz è evidente che posso costruire altri quadrivettori facendo somme o sottrazioni tra quadrivettori, moltiplicando o dividendo per invarianti, derivando o integrando rispetto a invarianti.
Un invariante è sicuramente
Ora sfruttando il fatto che dalle trasformazioni di lorentz otteniamo
Riconoscerai che nel quadrivettore che ci è venuto fuori ci sono quelle che chiamiamo energia e quantità di moto relativistiche, che quindi costituiscono un quadrivettore il cui modulo è invariante, di conseguenza se una delle due grandezze si conserva, si conserva anche l'altra: posso infatti costruire il quadrivettore differenza, dove se una delle "due" componenti è nulla in ogni sistema di riferimento, deve esserlo anche l'altra, altrimenti avrei che questa si trasforma a seconda del sistema, ma essendo l'unica componente non nulla è anche il modulo del quadrivettore che sappiamo essere costante e quindi ho un assurdo.
Siamo dunque giunti alla conclusione che la conservazione dell'impulso relativistico
Oltre ai numerosissimi dati sperimentali che lo confermano si possono dari numerosi esempi di collisioni in cui la trasformazioni di lorentz implicano che la quantità che si conserva è proprio
Nel riferimento del laboratorio due particelle identiche (1 e 2) si muovono con velocità uguali e opposte; in particolare hanno le componenti x delle velocità uguali e opposte, e lo stesso vale per quelle y. Ora diciamo che le velocità in direzione y sono molto grandi mentre quelle in direzione x sono piccole. Diciamo che l'urto è tale che le componenti y restano invariate mentre le componenti x cambiano verso. Cambiamo sistema di riferimento mettendoci in quello che si muove in direzione y con la stessa velocità in quella direzione della particella 1. Qui la 1 fa semplicemente avanti e indietro lungo l'asse x. è chiaro che la quantità che si conserva e che vogliamo chiamare momento deve avere la stessa componente x per la particella 1 e per la 2 altrimenti dopo l'urto avrebbe direzione opposta a quella che aveva prima. Sappiamo però che le velocità in direzione x non sono più le stesse perchè la particella 1 ora è praticamente ferma mentre la 2 si muove a velocità
Re: ENERGIA e MATERIA
E’ molto interessante la descrizione del sig. andrea 96, quasi interessante quanto la dimostrazione dell’emerito professore di fisica,Fritz Rohrlich ,ma entrambe le descrizioni non possono dimostrare che il fattore di conversione :89.875.517.873.681.764,definisca esattamente il rapporto energia/materia.Per avare la certezza è necessario misurare esattamente la quantità di materia trasformata e la quantità di energia ricavata.Ho già avuto modo in altra occasione ,di dimostrare che si può,avvalendoci di: relatività,effetto Doppler,trasformazioni di Lorentz,scrivere una formula che ci può illudere di poter costruire la macchina del tempo. lino campi.
Re: ENERGIA e MATERIA
Illudere di dimostrare significa che la dimostrazione è apparentemente corretta ma guardando meglio si puo trovare un errore. Se nella tua dimostrazione dell'esistenza di una macchina del tempo non ci sono errori la tua dimostrazione è giusta e spero che mi recapiterai la tua macchina infernale per posta. Se nella mia dimostrazione dell'energia relativistica trovi un errore dimmi qual'è, altrimenti la dimostrazione è giusta...
Re: ENERGIA e MATERIA
Uscendo dal contesto strettamente fisico ed entrando in uno più filosofico:bastiano ha scritto:entrambe le descrizioni non possono dimostrare che il fattore di conversione :89.875.517.873.681.764,definisca esattamente il rapporto energia/materia.Per avare la certezza è necessario misurare esattamente la quantità di materia trasformata e la quantità di energia ricavata.
Non avrai mai la certezza di nulla! Se vogliamo essere pignoli e cercare una certezza in tutto saremmo rinchiusi in un limbo senza uscita! "Se lancio una pallina da ping pong contro il muro essa rimbalza indietro!", non avrò mai la certezza che questo accada veramente finchè non lancio in ogni tempo e in ogni luogo, ogni pallina contro ogni muro.
Per ritornare al contesto fisico:
Beh ti sbagli! Delle misure sono state fatte e i risultati sono in accordo con il valore numerico da te scritto. La certezza puramente matematica non potrá mai essere soddisfatta da semplici misure ma solo da dedotta da ragionamenti teorici (che comunque non porteranno mai alla certezza totale), ragionamenti che andrea96 ha amorevolmente scritto sopra! Se non ti è chiaro qualche passaggio credo che potrá spiegarteli
Quindi?Ho già avuto modo in altra occasione ,di dimostrare che si può,avvalendoci di: relatività,effetto Doppler,trasformazioni di Lorentz,scrivere una formula che ci può illudere di poter costruire la macchina del tempo.
...Vostro illustrissimo.lino campi.
There once was a classical theory,
Of which quantum disciples were leery.
They said, "Why spend so long
On a theory that's wrong?"
Well, it works for your everyday query!
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Re: ENERGIA e MATERIA
Per favore potresti scrivere la tua dimostrazione? Solo per curiositàbastiano ha scritto:Ho già avuto modo in altra occasione ,di dimostrare che si può,avvalendoci di: relatività,effetto Doppler,trasformazioni di Lorentz,scrivere una formula che ci può illudere di poter costruire la macchina del tempo
Qui forse ti stai confondendo un po'. Quel fattore di conversione vale solo nel SI, in altri sistemi di unità di misura assume valori diversi, quindi quello che stai dicendo non ha senso. E poi ricorda che le dimostrazioni esistono solo in matematica, non in fisicaE’ molto interessante la descrizione del sig. andrea 96, quasi interessante quanto la dimostrazione dell’emerito professore di fisica,Fritz Rohrlich ,ma entrambe le descrizioni non possono dimostrare che il fattore di conversione :89.875.517.873.681.764,definisca esattamente il rapporto energia/materia.