Quante volte troviamo citazioni che rimandano alla teoria della relatività? E quante volte vorremmo capirne di più? Ecco le “istruzioni per l’uso” della geniale intuizione di Albert Einstein che ha rivoluzionato le nostre convinzioni sull’universo.
La teoria della relatività nasce nella mente di Einstein sul finire del XIX secolo ma viene illustrata, seppur in modo parziale dallo stesso fisico tedesco nel 1905. In pratica essa si riferisce al rapporto esistente di due o più corpi in moto tra loro. Da questo studio di base Einstein ha sviluppato tutta una serie di inter-relazioni che hanno coinvolto anche i concetti di spazio e di tempo.
Nella sua enunciazione della relatività ristretta, Einstein illustrava due postulati:
- tutte le leggi fisiche sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento inerziali;
- la velocità della luce nel vuoto ha lo stesso valore in tutti i sistemi di riferimento inerziali, indipendentemente dalla velocità dell’osservatore o dalla velocità della sorgente di luce.
Anche da queste basi venne elaborata la famosa formula E=mc^2 la quale indica di fatto che l’energia cinetica (E espressa in Joule non è altro che il prodotto tra la massa del corpo preso in considerazione (m espressa in chilogrammi) e la velocità della luce (299 792 458 metri/secondo) al quadrato. Viene quindi intuitivo dedurne che massa ed energia sono strettamente correlate tra loro, tanto più che la velocità della luce è una costante.
Ma la parte più suggestiva della teoria risiede in quella che è stata definita la relatività generale, la quale ipotizza che un’accelerazione sia immune dai campi gravitazionali, e che di conseguenza la massa inerziale equivalga alla massa gravitazionale in quello che è stato chiamato principio di equivalenza.
Dagli studi effettuati dallo stesso Einstein e dalla comunità scientifica si è arrivati addirittura a provare che il tempo scorra a velocità diversa a seconda della velocità di un corpo, e che lo spazio in un certo senso si contragga, creando delle curvature.
Sono principi ostici da accettare se si ragiona con la logica della fisica newtoniana ma che trovano molte conferme dagli esperimenti effettuati. Molto interessante il paradosso dei due gemelli: se uno dei due viaggiasse per 8 anni ad una velocità prossima a quella della luce e raggiungesse la stella Wolf 359 e poi tornasse immediatamente sul nostro pianeta, al suo ritorno sulla Terra troverebbe il proprio gemello più vecchio di lui di quasi 5 anni.
La sfida che impegna ora i fisici è quella di risolvere le apparenti contraddizioni tra la teoria della relatività, la quale funziona perfettamente nell’immensamente grande, con la fisica quantistica, che spiega molto meglio le relazioni tra le particelle sub-atomiche. Questa ricerca ha un nome: la teoria del TUTTO.
