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ALBERT EINSTEIN/ Le intuizioni (e le conferme) sulla "macchina" della natura

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In fondo l''ipotesi fondamentale su cui poggia tutta la teoria di Einstein è che le leggi della natura valgono anche per due osservatori in moto relativo uno rispetto all'altro a velocità costante pur in presenza di una simultaneità, in verità apparente. Da questa intuizione scaturisce che lo scenario di rappresentazione dello spettacolo dell'Universo richiede una nuova geometria rappresentata da uno spazio a quattro dimensioni (tre per lo spazio e la quarta per il tempo), detto spazio-tempo. La rappresentazione, invece, non può essere altro da una trama composta da una molteplicità di eventi, dove il loro "intervallo" diviene parte di una combinazione di intervalli di spazio e di tempo. Il tutto in un teatro dove vigono leggi fisiche che hanno la stessa forma in tutti i sistemi di riferimento inerziale, ossia in moto rettilineo uniforme l'uno rispetto all'altro. 

Poteva fermarsi lì, macché! Così andò alla ricerca di ciò che potesse essere esteso ai sistemi non inerziali, cioè in moto relativo non uniforme. Enunciò il principio di equivalenza, in base al quale il campo gravitazionale è equivalente a un'accelerazione costante che si manifesti nel sistema di coordinate, e pertanto indistinguibile da essa, anche sul piano teorico. Per questo Einstein, grazie alla "generale", spiegò delle variazioni del moto orbitale dei pianeti, prima non pienamente compreso, e previde che i raggi luminosi emessi dalle stelle si incurvassero in prossimità di un corpo di massa elevata quale, ad esempio, il Sole. Si tratta della nota "lente gravitazionale". La conferma di quest'ultimo fenomeno, durante l'eclissi solare del 1919. E vi arrivò. La Relatività generale è la teoria "nella quale la gravitazione è un attributo della curvatura dello spaziotempo, invece di essere dovuta a una forza di propagazione tra i corpi. Le masse distorcono lo spaziotempo nelle loro vicinanze, e altri corpi si muovono in traiettorie determinate dalla geometria dello spaziotempo. La gravità è una forza debole perché secondo il Grande Vecchio è una forza apparente dovuta alla curvatura dello spaziotempo. 

Allora l'accelerazione di gravità di un corpo in caduta libera è dovuta alla cosiddetta "sua linea di universo", in quanto esiste una geodetica dello spaziotempo. Tutte le osservazioni disponibili hanno dato una descrizione dei moti della luce e delle masse in linea. Ma si conclude tutto qui? Macché!L'irresistibile attrazione del campo gravitazionale, ancorché registrata come forza debole, e la possibilità di integrare questi risultati in uno scenario teorico inclusivo lo spinsero alla ricerca di una teoria dei campi, capace di dare una descrizione unitaria per i diversi tipi di interazioni che governano i fenomeni fisici, incluse le interazioni elettromagnetiche, e le interazioni nucleari deboli e forti. 

Intanto altri in viaggio avevano riempito i loro taccuini di notazioni e generalizzazioni. A partire dal 1915, mentre gli orizzonti geografici si oscuravano per la guerra incombente, si stavano sviluppando altri orizzonti nel poeticamente identificato come "l'infinitamente piccolo": la teoria quantistica. Orizzonti sfuggenti, incomprensibili e controintuitivi fondati sui concetti fondamentali del dualismo onda-particella, flusso e mattoncini come li chiamiamo adesso. Si apriva lo scenario al principio d'indeterminazione, anche questo faticoso (matematicamente) punto di arrivo di Heisemberg che venerava Einstein come maestro. Ma al contempo generatore di una ben più inquieta attenzione di Einstein stesso per un limite intrinseco ai processi di misurazione dell'esistente subatomico. 

Se la fama del maestro tedesco ed ebreo come lui non era in discussione e le conferme sperimentali ne esaltavano la grandezza, nulla poteva però arrestare il cammino verso l'inesplorato ponendo alla luce contraddizioni anche profonde e laceranti tra relatività e meccanica quantistica e ponendo interrogativi altrettanto inquietanti e anche oscuri: materia e antimateria, materia in chiaro, materia oscura, Universo in espansione o in contrazione entropica? Ma questa è altra storia, anzi altra tappa. Quella della grande frattura quantistica…



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