{"id":1784,"date":"-0001-11-30T00:00:00","date_gmt":"-0001-11-29T23:10:04","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"1784","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/1784\/","title":{"rendered":"Vi sarei grato se mi voleste spiegare quale fu la sequenza di ragionamenti che indusse i fisici, all’epoca dell’esperimento di Michelson e Morley (quindi ben dopo la scoperta delle equazioni di Maxwell), a ritenere che ci si doveva aspettare che la luce viaggiasse alla velocit\u00e0 c – v nel senso del moto terrestre, e c+v in senso contrario. Mi sembra che, se in conseguenza delle equazioni di Maxwell (1) la velocit\u00e0 della luce era sempre la stessa in qualunque sistema di riferimento e (2) ci\u00f2 implicava la non applicabilit\u00e0 della composizione delle velocit\u00e0 per i fenomeni e.m., essendo l’etere presente anche nel laboratorio, anche l\u00ec ci si doveva aspettare la velocit\u00e0 c in qualunque direzione e con qualunque velocit\u00e0 v del laboratorio."},"content":{"rendered":"

L\u2019idea
\n che la luce potesse propagarsi nel vuoto, senza l\u2019ausilio di nessun mezzo
\n materiale, \u00e8 entrata nella fisica con molta difficolt\u00e0.<\/font><\/p>\n

Si deve alla
\n teoria della relativit\u00e0 ristretta la scomparsa definitiva del concetto
\n di “etere”, divenuto oramai ridondante e non pi\u00f9 necessario. Il
\n percorso che ha portato all\u2019abbandono di questo concetto \u00e8 assai
\n lungo ma anche molto interessante. <\/font><\/p>\n

Agli inizi
\n del diciassettesimo secolo furono proposti due punti di vista per spiegare
\n la natura della luce; uno corpuscolare, sostenuto da Newton e un altro
\n ondulatorio sostenuto da Huygens. Quest\u2019ultimo in analogia con quanto
\n succedeva con le onde sonore introdusse un mezzo mediante il quale le
\n onde si potevano propagare: l\u2019etere.<\/font><\/p>\n

Il diciannovesimo
\n secolo suggella il trionfo della teoria ondulatoria della luce. Purtroppo
\n i fisici del tempo non riuscivano a pensare ad oscillazioni che potessero
\n trasmettersi in assenza di un mezzo: l\u2019idea dell\u2019etere introdotta da Huygens
\n ritorn\u00f2 cos\u00ec fortemente alla ribalta. In base a studi condotti
\n sull\u2019aberrazione della luce si suppose che la luce si propagasse in un
\n etere a riposo rispetto al sistema eliocentrico (quello di Newton!).<\/font><\/p>\n

Il ruolo
\n di un mezzo cos\u00ec fatto \u00e8 analogo da quello di qualsiasi
\n mezzo materiale che trasmette vibrazioni; se allora immaginiamo che rispetto
\n a questo mezzo le vibrazioni viaggino a velocit\u00e0 v, allora in ogni
\n altro sistema di riferimento che si muove rispetto al mezzo con velocit\u00e0
\n V, la velocit\u00e0 di propagazione dell\u2019oscillazione sar\u00e0 data
\n dalla somma delle due velocit\u00e0: v+<\/u>V.<\/font><\/p>\n

Immaginiamo
\n adesso il seguente esperimento mentale.<\/font><\/p>\n

Supponiamo
\n di avere un banco ottico costituito da una sorgente luminosa, S, e da
\n due rivelatori fotoelettrici A e B. Supponiamo che il nostro banco ottico
\n sia posto parallelamente alla direzione della velocit\u00e0, V, della
\n Terra lungo la sua orbita (vedi figura)<\/font><\/p>\n

\"\"\/<\/p>\n

Se la luce
\n si propaga nell\u2019etere stazionario allora essa viaggia dalla sorgente S
\n alla cellula fotoelettrica A con velocit\u00e0 c + V mentre viceversa
\n viaggia verso la cellula B con velocit\u00e0 c- V.<\/font><\/p>\n

Nel 1878
\n Maxwell sugger\u00ec uno schema per un esperimento di questo tipo che
\n usava l\u2019interferenza della luce. Tre anni pi\u00f9 tardi Michelson costru\u00ec
\n un esperimento sufficientemente preciso in grado di scoprire il moto della
\n terra rispetto all\u2019etere se effettivamente quest\u2019ultimo era il mezzo utilizzato
\n dalla luce per propagarsi. Inutile dire che non si misur\u00f2 nessun
\n vento d\u2019etere; tuttavia il risultato negativo fu spiegato ingegnosamente
\n con la “contrazione delle lunghezze “di Lorentz e Fitzgerald. L\u2019etere
\n era ancora una volta salvo. Dall\u2019esperimento di Michelson non segue necessariamente
\n che l\u2019etere non esiste (come la contrazione delle lunghezze voleva dimostrare)
\n ma dimostrava che la velocit\u00e0 della luce su un cammino chiuso misurata
\n sulla Terra \u00e8 la stessa in tutte le direzioni, cio\u00e8 isotropa.
\n Occorrer\u00e0 aspettare il 1905 e il lavoro di Einstein “Sull\u2019elettrodinamica
\n dei corpi in movimento” il definitivo abbandono del concetto di etere
\n (e il ritorno della contrazione di Lorentz ora per\u00f2 spiegata in
\n altra maniera).<\/font><\/p>\n

Da notare
\n che quando si parla di velocit\u00e0 della luce, l\u2019ipotesi dell\u2019etere
\n si riduce soltanto all\u2019affermazione che esiste un solo unico sistema di
\n riferimento nel quale la velocit\u00e0 della luce nel vuoto sia c. E\u2019
\n un riferimento questo privilegiato e in tutti gli altri riferimenti la
\n velocit\u00e0 della luce assume la forma consueta dettata dalle trasformazioni
\n classiche galileiane. Questo riferimento privilegiato \u00e8 solidale
\n con l\u2019etere cio\u00e8 solidale con il sistema di riferimento in cui
\n la velocit\u00e0 della luce nel vuoto \u00e8 c.<\/font><\/p>\n

Le equazioni
\n di Maxwell predicevano l\u2019esistenza di onde e.m. che si propagassero a
\n velocit\u00e0 uguale a c nel vuoto; sugger\u00ec allora, in base anche
\n agli esperimenti di Fizeau (1848) e Focault (1865) che la luce potesse
\n essere un\u2019onda e.m di lunghezza d\u2019onda piuttosto piccola. Queste equazioni
\n presentavano la spiacevole caratteristica di non essere invarianti per
\n trasformazioni di Galileo. Queste equazioni in altre parole cambiano forma
\n passando da un sistema di riferimento ad un altro; questo significa che
\n solo in un sistema di riferimento in cui le equazioni di Maxwell sono
\n scritte in forma convenzionale, la velocit\u00e0 della luce \u00e8
\n uguale a c, mentre in tutti gli altri cambia. Questo sistema di riferimento
\n era appunto l\u2019etere.<\/font><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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