Il legame profondo ma spesso frainteso fra luce, spazio e tempo in relatività 

Questo video è eccezionale. Riesce davvero a far afferrare un concetto completamente fuori dalla quotidianità anche a un pubblico non addetto ai lavori. Per me questo è il non plus ultra della divulgazione, complimenti

Questa puntualizzazione è importante, e la sintetizzerei così. Non è che la costante c è la velocità della luce nel vuoto (cosa che vien sempre enunciata in questi termini), ma bensì la costante c discende dalla geometria dello spazio tempo e proprio perchè la costante è quella, noi esperiamo che la luce ha proprio velocità c. Un po' come dire che non è la luce ad avere velocità c, ma le categorie di spazio e di tempo ad adattarsi in modo flessibile in modo da tenere costante l'esperienza del comportamento della luce. Ora sarebbe interessante un video nel quale si spiegasse come mai un sistema di riferimento, accelerando a velocità prossime a c, mostri una alterazione di queste due categorie (e simmetricamente il sistema origine), e non semplicemente "è così perchè si verifica così sperimentalmente".

Come sempre molto interessante☺, ho una curiosità riguardo un altro argomento dato che il mio professore, non per colpa sua, non è stato esaustivo: volevo capire cosa fosse a livello fisico il legame covalente chimico oltre ad una "semplice" maggiore stabilità energetica, grazie mille

Bravo. As usual... E=Mc2 è corretta ma nella divulgazione che Massa ed Energia siano legati da una velocità è ambiguo. Forse può essere utile visualizzare la formula in modo diverso. M=E(wu) - >costanti magnetica ed elettrica Prese da c=1/V(wu) In questo modo la relazione tra M e E coinvolge caratteristiche intrinseche del vuoto invece di una velocità. Non ho i caratteri giusti nel telefono, spero sia comunque comprensibile

Video molto bello, grazie! Volevo sapere, esiste una dimostrazione completamente teorica dell'equivalenza massa energia? Una dimostrazione cioè che non venga effettuata basandosi su un esperimento di segnali luminosi, o su una qualsiasi altra situazione particolare.

Ottimo approfondimento. Ci voleva!

Bravissimo come sempre e grazie della divulgazione. Se ho capito bene, c è la costante intrinseca nello geometria di Lorentz, che è la velocità di particelle prive di massa. Noi conosciamo al momento solo il fotone come particella priva di massa che può muoversi, quindi chiamiamo c la velocità della luce. È corretto?

E' interessante questo fatto, che Einstein non si limitasse a proporre teorie che ribaltavano la fisica moderna ma fosse anche consapevole di dover comunicare in modo efficace e convincente le sue rivoluzionarie scoperte. (Oggi magari il problema che si pone agli scienziati è come presentare le teorie in modo da intercettare finanziamenti per una ricerca a fini applicativi)

Ma introdurre il fatto che l'universo si stia espandendo (in modo congruente, ma a velocità diverse) non rende, a sua volta, non inerziale il sistema che noi osserviamo da un punto di vista geometrizzato privilegiato (e parametrizzato su delle condizioni che rendano il sistema come inerziale, e poi, localmente? L'isotropia dell'universo è assumibile come tale anche con la variazione della distribuzione delle masse universali che si allontanano? Sono i rapporti massa-spazio-tempo-velocità-energia comparabili nelle mutue differenze, rendendole quindi trascurabili, anche dal nostro punto di vista?)? Sicuramente non afferro il fatto, ma mi affascinano sempre le semplificazioni che si mantengono (scrivo mantengono per rapportarlo alla visione attuale, visto che l'espansione non era prevista dallo stesso Einstein, tanto che non credette, inizialmente, all'evidenza della costante cosmologica) per stabilire delle ipotesi iniziali per lavorare ottenendo, grazie a quelle, dei risultati efficaci.

Video interessanti ma una domanda:l'equazione di Maxwell e le trasformazioni di Lorentz già descrivevano lo spazio tempo ,Eistain ha tratto solo,per modo di dire, delle conclusioni legando l'energia alla massa tramite la velocità della luce?

Bravissimo! In sintesi, la luce che non riesce ad andare più veloce è solo una conseguenza della geometria, non un postulato a priori a sé stante

All'università ho appreso la relatività con i formalismi più avanzati, quelli tensoriali, convinto di comprendere veramente la teoria. Dopo diversi anni ho capito che la mia convinzione era errata! Infatti ho prima scoperto che la relatività può essere fondata senza partire dal postulato della luce, partendo invece da principi più generali e facilmente digeribili (approcci definiti "senza luce"). In questo modo è deducibile la possibilità logica dell'esistenza di un limite superiore finito alle velocità. Questo rende meno misteriosa la velocità della luce. Dopo altro tempo ho scoperto un fatto ancora più sorprendente, che la relatività può essere fondata addirittura senza chiamare in campo i concetti di spazio e tempo (con un formalismo del tutto elementare e facendo a meno anche di: spaziotempo, simultaneità, velocità, osservatori, coordinate e trasformazioni di coordinate). Accade che sotto questo nuovo punto di vista i fenomeni relativistici non appaiono più "paradossali" ma, viceversa, sono quelli classici che appaiono innaturali. A posteriori è comunque possibile "costruire" i concetti di spazio e tempo come supporti concettuali adattati certe contingenze ambientali (più o meno come la longitudine e la latitudine terrestri sono adattate alla rotazione relativa della volta celeste, che è osservabile da noi terrestri ma non dagli ipotetici venusiani). Spazio e tempo così concepiti si presentano direttamente nelle forme relativistiche e la relatività non è più una teoria su spazio e tempo, ma al limite, solo un vincolo che ne condiziona l'"ingegneria".

Ciao puoi parlare di come mai la bilancia non misura la massa del gas contenuto in una scatola? In generale cosa misura la bilancia? Se carichi la balestra, siamo sicuri di riuscire a rilevare la variazione di massa con una bilancia (di sensibilità anche infinitamente piccola, ma comunque una bilancia)?

Molto bravo e chiaro.

Sarebbe interessante sapere come Lorentz abbia messo a punto le sue trasformazioni

Complimenti

Interessante. Grazie

Ciao, ho visto che alcune equazioni matematiche definiscono che la velocità della luce è infinita; ciò dipende forse dal sistema di riferimento proprio della luce?

Ciao Gabriele, sono Simone, ti ricordi della live che abbiamo fatto insieme a step By step? Ti volevo chiedere se volessi fare un video o una live insieme di fisica. Per l’argomento della live a me va bene trattare qualsiasi argomento di fisica o matematica, anche concetti molto avanzati :)

Se le velocità dei corpi dipendono dal sistema di riferimento scelto significa che l' energia totale di tali corpi varia al variare del sistema di riferimento?

I "chiarimenti" sono sempre MOLTO importanti. Grazie Sensei.

Molto interessante l'idea di concepire la luce come mezzo e non come fine, per comprendere la teoria della relatività. Eppure, per quanto mi riguarda, che ho una base scolastica tecnica, che da tempo seguo questi video, poi mi rendo conto di avere ancora lacune sul concetto di inerzia, sui concetti di relatività ristretta e generale, di curvatura del tempo e dello spazio, quasi a convincermi che la mia intelligenza non sia abbastanza matura per fare propri questi concetti...innamorato, che non riesce ad amare, edulcorando il concetto di ignoranza che mi riguarda, o è un fatto comune a chi si avvicina di più a questi argomenti? Grazie per l'impegno che ci metti!

Ottima esposizione

Ce l'hai un video dove spieghi come è stata scoperta sperimentalmente la costanza della velocità della luce?

Grazie mille😊😊😊

bravo, grazie

Bravo

Bellissimo video. Se la costante c non è una proprieta intrinseca della luce ma una conseguenza della geometria spazio tempo secondo le trasgormate di Lorentz, mi chiedo come emerge, se emerge, il valore di c, dalle equazioni senza assumere tale valore per misutazione sperimentale? Le sarei grato se volesse dedicare del tempo per chiarirmi questo dubbio. Grazie.

È corretto affermare che avvicinandosi alla velocità della luce NON aumenta la massa intesa come quantità di materia, ma aumenta la massa intesa come inerzia?

@RandomPhysics - Professore, mi dispiace che a distanza di tempo non mi abbia ancora risposto riguardo alla missione spaziale su Alfa Centauri. Mi ignora perché ritiene che le mie argomentazioni siano prive di senso? Oppure non mi risponde perché le mancano argomenti validi per dimostrare che le mie considerazioni sono errate? Io non ho ancora perso la speranza. Resto in attesa di un suo riscontro, se del caso anche severo 😀.

Possiamo dire tranquillamente che Lorenz ha dato una "grossa mano" ad Einstein ...

Quindi in un ipotetico spazio/tempo con una geometria diversa dal nostro la velocità della luce potrebbe essere diversa da quella che osserviamo?

vabbè non stiamo mica a guardare il capello. Tanto già pregusto il momento della rivelazione; falsi giganti = veri nani.

Le trasformazioni di Lorentz sono le uniche che permettono alle leggi di Maxwell di descrivere onde cambiando sistema di riferimento. Se prendi un'onda descritta da Maxwell e cambi sistema di riferimento con Galileo, allora questa smette di essere un'onda, il che ad Einstein sembrava assurdo. Lorentz invece manteneva l'onda ma implicava altre assurdità nelle quali Einstein ebbe il coraggio di buttarsi e così inventò la relatività ristretta.

Al minuto 8 affermi che non conosciamo le ragioni che hanno portato Einstein a scegliere le trasformazioni di Lorentz. Non è forse la necessità di rendere le leggi dell’ elettromagnetismo invarianti su sistemi di riferimento inerziali?

Scusa ma a me sembra che le trasformazioni di Lorentz sono state create per ovviare alle difficoltà di trovare trasformazioni compatibili con l'elettromagnetismo, mentre Einstein non la ha solo accettate ma ha dimostrato che erano non solo trasformazioni matematiche ma che derivavavano dalla necessità che meccanica e elettromagnetismo dovevano avere le stesse regole e i risultati strani su tempo e lunghezze erano reali mentre per Lorentz no. i ciò sul tempo e lunghezze erano reali mentre per Lorentz non erano reali.

E , se il nostro grande Galileo nel suo tempo,avesse avuto conoscenza della c piccola,come avrebbe enunciate le sue trasformazioni sui moti relativi...

Mi consigli di studiare matematicamente parlando con le trasformazioni di Lorenz...ho con le trasposizioni bidimensionali di minkowski..non so cosa mi potrebbe aiutare a capire meglio in sequenza uno o l'altro... grazie e complimenti.

Non sono d'accordo con l'idea generale di questo video, pur apprezzandolo. Sembra quasi voler dire che Einstein ha aggiunto un postulato "superfluo" per "fare marketing". La costanza della velocità della luce, pur non essendo mai stata smentita, e pur essendo ormai data per scontata, non è mai stata davvero dimostrata. È stata misurata solo la velocità di "andata e ritorno" della luce, ed Einstein stesso pone come pura ipotesi il fatto che la velocità di andata sia identica a quella di ritorno. Formalmente, si tratta di un postulato, e non di un fatto. Inoltre, a quel tempo, il dibattito era ancora aperto. C'era chi preferiva mettere in dubbio le equazioni di Maxwell piuttosto che mettere in dubbio la relatività galileiana. Quel postulato era (ed è ancora) indispensabile.

Einstein ---> Ain schtain! sapetelo

Ma sulla teoria dell inerzia quantizzata non ci dici niente? Zio Elon ha lanciato un satellite con motore che funziona sulla base di questa teoria.. O no?