La dilatazione del tempo alle alte velocità

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lino.campi1
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La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da lino.campi1 » 21 apr 2013, 16:50

La dilatazione del tempo alle alte velocità (relatività speciale)

L’accorciamento delle lunghezze nella direzione del moto, secondo le leggi di Lorentz per la trasformazione da un sistema inerziale ad un altro, è definito da: (dove = lunghezza nella direzione del moto del mezzo in movimento misurato da un sistema inerziale diverso in relativa quiete; = lunghezza nella direzione del moto del mezzo in movimento misurato da un osservatore appartenente allo stesso sistema inerziale del mezzo in movimento; = velocità relativa tra i due sistemi inerziali; = velocità della luce). Questo fenomeno non è ben evidenziato dalla maggioranza degli autori, per cui può apparire erroneamente come una compressione della materia (nei laboratori che trattano le particelle elementari, si è constatato che le particelle stesse si espandono quando si fornisce loro energia per aumentarne la velocità). La formula suddetta di Lorentz indica solamente una riduzione dell’immagine e indica come un oggetto che si muove a velocità elevata si presenterebbe ad un osservatore posto su un sistema inerziale diverso da quello al quale appartiene l’oggetto. La riduzione in lunghezza dell’immagine è dovuta ai tempi di trasferimento dell’immagine stessa (velocità della luce). L’ombra di un oggetto che si muove alla velocità della luce in senso trasversale non si forma. Questo fenomeno, poichè è relativo alla differenza di velocità nei due sistemi inerziali, è reciproco, vale a dire che anche l’osservatore posto sul sistema veloce ha la stessa percezione di ciò che vede relativamente fermo. La reciprocità indica che quanto descritto è perfettamente in linea con la teoria della relatività speciale. Per quanto riguarda invece il rallentamento del tempo definito dalla formula ( = tempo misurato sul mezzo in movimento; = tempo misurato sul sistema inerziale ritenuto in quiete relativa), la reciprocità manca. La teoria dice che solamente l’orologio che si muove a velocità elevata rispetto ad un altro orologio subisce il rallentamento. Perchè l’orologio di confronto considerato stazionante non subisce lo stesso rallentamento? Ciò sembra necessario per soddisfare le condizioni di relatività come nel caso dell’accorciamento delle lunghezze. Alcuni autori giustificano questo fatto affermando che l’orologio in movimento non appartiene ad un sistema inerziale ma ad un sistema accelerato. Se questa fosse la ragione, un viaggio nello spazio non darebbe ritardi in funzione dei tempi di permanenza,ma solamente in funzione dei tempi di accelerazione. Molto spesso per esemplificare questo fenomeno, viene citato il caso dei due gemelli. Il gemello che torna sulla terra dopo vari anni terrestri trova il gemello rimasto sulla terra molto più invecchiato di lui stesso.
Nei casi di verifica sul rallentamento o dilatazione del tempo alle alte velocità, si sono verificati ritardi di miliardesimi di secondo. È da notare che, secondo il principio di equivalenza, la frequenza di rotazione degli elettroni nell’atomo è influenzata sia dal campo gravitazionale che dal campo di accelerazione, maggiore è la intensità del campo minore è la frequenza (gli orologi atomici possono risentire di ciò). Anche la verifica fatta sui muoni che riescono a raggiungere la superficie della terra dopo essere stati generati dalla collisione di raggi cosmici con le particelle dell’atmosfera non può essere ritenuta determinante per stabilire che la loro vita brevissima sia allungata per effetto dell’alta velocità in quanto quelli che raggiungono la terra potrebbero essere generati da collisioni nelle vicinanze del suolo. Ed è pure da considerare che la vita dei muoni misurata in: secondi, è la media, non si può quindi escludere che alcuni possano avere vita più lunga. Se si collocano alcuni orologi al polo, dove la velocità di rotazione della terra è prossima allo zero, ed altri all’equatore dove la velocità di rotazione è di circa 1600 km/ora, si può osservare che quelli posti all’equatore rallentano rispetto a quelli posti al polo, ciò potrebbe far pensare alla validità della teoria della relatività, ma non dobbiamo dimenticare quanto già esposto, e cioè che sia la velocità che la variazione di direzione (equivalente ad accelerazione) incidono significativamente sulla velocità di rotazione degli elettroni nelle loro orbite. Gli orologi atomici non possono non essere influenzati da ciò, ne consegue che il fenomeno è provocato dal rallentamento degli orologi e non dalla dilatazione del tempo. Possiamo aggiungere che l’esemplificazione sopra citata dei due gemelli non può avere alcun riscontro ed è da ritenersi pura fantascienza. La velocità di rotazione degli elettroni attorno al nucleo è influenzata, oltre che da quanto già evidenziato, anche dall’eventuale campo magnetico, per cui si puo’ fare la verifica a questa teoria mantenendo l’orologio relativamente fermo ed immerso in un campo magnetico in movimento. Si avrà cosi lo stesso rallentamento dell’orologio, come se fosse esso stesso a muoversi. Lino Campi.

rdrglg
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Re: La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da rdrglg » 22 apr 2013, 23:20

lino campi condivido: le prove addotte per avvalorare la rr si possono giustificare diversamente e, per me , detta teoria e' solo da buttare

Pigkappa
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Re: La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da Pigkappa » 23 apr 2013, 2:58

Caro Lino,
lino.campi1 ha scritto:La riduzione in lunghezza dell’immagine è dovuta ai tempi di trasferimento dell’immagine stessa (velocità della luce).
quello che dici qua è falso.

Potrei citare diverse frasi del tuo (pesantissimo) messaggio e dire che sono false, ma dato che lo scopo tuo e di rdrglg non è capire la relatività ristretta, ma è dirci che è falsa e che decine di migliaia di fisici si sbagliano da un secolo mentre voi avete capito come funziona la natura, non lo farò.

Devo postare questo messaggio giusto perché non è evidente dall'inizio del tuo messaggio che tu non hai capito la relatività ristretta, e devo assicurarmi che chi ha le idee confuse a riguardo, come probabilmente alcuni dei ragazzi che seguono il forum, non creda che il tuo messaggio sia corretto.

In particolare, su questo forum nessuno pensi di mescolare la relatività ristretta con la "velocità di rotazione degli elettroni" negli atomi prima di avere almeno una laurea in Fisica. L'argomento è abbastanza complicato.
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rdrglg
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Re: La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da rdrglg » 29 apr 2013, 22:01

anche qualcun'altro dice il falso affermando che il mio scopo non e' capire la rr , io non credo neanche nell' astrologia pur essendo seguita da milioni di persone di tutte le estrazioni sociali da migliaia di anni, ma invece di polemizzare non sarebbe piu' opportuno rispondere chiarendo dove sia l'errore in certe affermazioni? sarebbe utile per tutti coloro che leggono l' argomento trattato anche se chi propone il tema in discussione si ostina a non capire quindi: perche' non e' possibile che i muoni si formino in prossimita' del suolo? perche', dato che la Terra non e' un sdri, l' esperimento di michelson e morley non dette interferenza? perche' l'osservazione di eddington non si puo' spiegare come semplice rifrazione? perche' l' esperimemto di hafele e keating conferma sia la rr che la rg (il volo degli aerei rispetto al suolo ne farebbe rallentare il tempo proprio in rr e contemporaneamente accelerare per la rg)?....

Pigkappa
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Re: La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da Pigkappa » 1 mag 2013, 22:04

Perché per chiarire anche uno solo di questi dubbi bisognerebbe entrare infinitamente più in dettaglio. Questo costerebbe a me 4 - 5 ore di lavoro ed a te due - tre giorni di lavoro, assumendo che tu sappia bene la fisica alla base di questi fenomeni.

Non puoi dirmi che l'esperimento dei muoni è falso perché si possono essere formati più vicino alla terra. Se sostieni una cosa del genere, devi prendere gli articoli su quell'esperimento, dimostrare che non hanno considerato le reazioni di produzione vicino alla terra, dimostrare che invece vanno considerate perché influenzano le cose, presentare tutto questo tuo lavoro in modo chiaro e corretto, e poi mostrarlo a qualcuno.
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rdrglg
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Re: La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da rdrglg » 3 mag 2013, 20:02

viva la modestia
non buttarti giu' cosi', sono sicuro che scriveresti una risposta comprensibile in meno di tre ore, assumendo che la sappia tu la fisica alla base di questi fenomeni (traduco la tua risposta escludendo le offese : 'al momento non lo so'), per me non preocuparti, ho tempo
chi l'ha detto che l'esperimento sui muoni e' falso? ho chiesto solo se si poteva interpretare diversamente: come si fa a sapere che il muone rilevato a terra provenga dall' alta atmosfera? esiste una traccia del suo percorso?

lino.campi1
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Re: La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da lino.campi1 » 4 mag 2013, 19:28

LA DILATAZIONE DEL TEMPO (T.R.R.) E’ in accordo con la conoscenza scientifica attuale?

Nel 1972, nell’intento di provare empiricamente l’esistenza della dilatazione dei periodi temporali come prescritto dalla teoria della relatività ristretta, J.C.Hafele e R.E. Keating montarono orologi atomici al cesio su due aerei di linea. I due aerei compirono un volo attorno alla terra in direzione opposta. Al termine del volo, gli orologi mostravano dei ritardi che apparivano in accordo con le predizioni relativistiche. Questo esperimento pose termine alle accese discussioni che si erano protratte sino a quel tempo e alcuni autori definirono quegli esperimenti prove incontrovertibili per la conferma del fenomeno relativistico.
D’altra parte, dalla letteratura non risulta che sia stato accertato che gli orologi atomici siano insensibili alle numerose sollecitazioni cui essi sono stati sottoposti durante il volo. Tra queste, quelle dovute al moto attraverso campi magnetici (compreso il campo magnetico terrestre), attraverso i campi gravitazionali, e alle accelerazioni. Peraltro, la letteratura ci conferma invece che secondo la meccanica quantistica le suddette sollecitazioni alterano il comportamento degli elettroni attorno al nucleo.
Gli orologi atomici montati sui sistemi satellitari G.P.S. necessitano di correzioni e si dice che cio’ sia dovuto agli effetti relativistici. Tuttavia, anche questi orologi si muovono nelle condizioni sopra descritte e si deve quindi concludere che manca un elemento essenziale per poter definire le verifiche effettuate determinanti.
Le eventuali confutazioni a quanto scrivo saranno graditissime se documentate. Inoltre, sarà utile un’eventuale dimostrazione che gli orologi atomici siano insensibili alle sollecitazioni sopra citate. Solamente in questo caso si potrà finalmente affermare che le verifiche sperimentali sono prove incontrovertibili. In mancanza di questo ultimo tassello purtroppo non si puo’… lino campi.

Pigkappa
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Re: La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da Pigkappa » 4 mag 2013, 23:02

rdrglg ha scritto: chi l'ha detto che l'esperimento sui muoni e' falso? ho chiesto solo se si poteva interpretare diversamente: come si fa a sapere che il muone rilevato a terra provenga dall' alta atmosfera? esiste una traccia del suo percorso?
I fisici delle particelle sanno quali sono i processi di formazione dei muoni e sotto quali condizioni avvengono, e ne tengono conto nei calcoli relativi all'esperimento.


lino.campi1 ha scritto:Le eventuali confutazioni a quanto scrivo saranno graditissime se documentate.
Non si possono criticare i fondamenti della scienza moderna con argomentazioni qualitative non dettagliate e pretendere che gli altri si sforzino di confutarle. Ormai la relatività fa parte della fisica fondamentale e, se fosse rigettata, cambierebbe radicalmente la fisica studiata in tutto il mondo. In queste condizioni, non puoi dire che gli (innumerevoli) esperimenti a riguardo erano viziati dall'aver trascurato una serie di effetti fondamentali, e chiedere ai fisici di farti vedere che è falso; se ci credi davvero, devi essere tu a fare i conti mostrando quantitativamente che, per esempio, il campo magnetico terrestre modificava la misura degli orologi atomici.
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Re: La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da t4ilgr4b » 5 mag 2013, 8:20

Io non ho solide basi quantitative sulla relatività ristretta ma al di là dei muoni e di orologi atomici, in un sincrociclotrone, come in un sincrotrone, si utilizzano formule relativistiche per calcolare le frequenze etc.. e il tutto funziona. Sono coincidenze?

lino.campi1
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Re: La dilatazione del tempo alle alte velocità

Messaggio da lino.campi1 » 12 mag 2013, 18:48

Diversi esperimenti di laboratorio sono utilizzati per verificare la teoria della relatività ristretta. Tuttavia, vorrei per ora insistere sulla questione già esposta nel mio precedente articolo circa la validità dell’esperimento degli orologi sui due aerei.
Se è stata ritenuta valida la prova fatta a mezzo dei due aerei, sarà anche stato accertato che gli orologi fossero insensibili alle sollecitazioni che ho descritto, o che, se sensibili, tali sollecitazioni non giustificassero i risultati osservati. In questo caso, chiedo a chi ne è a conoscenza di confermare che tali verifiche siano state effettivamente fatte. lino campi

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