Discussione:Relatività ristretta

--Ibrandelli (msg) 18:23, 27 gen 2012 (CET)

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Vorrei apportare modifiche a una sezione di questo articolo poichè ci sono affermazioni fuorvianti ed ERRONEE: Mi piacerebbe discuterne prima di applicare delle modifiche che potrebbero essere viste come eretiche.

Dinamica relativistica

Basandosi sul fatto che per velocità piccole la dinamica di Newton fornisce risultati corretti, si può supporre che valgano anche in relatività le stesse grandezze, anche se è chiaro che già la legge di inerzia deve in qualche modo essere diversa, perché altrimenti sarebbe possibile accelerare un corpo oltre la velocità della luce.
Come punto di partenza si può considerare la quantità di moto ed esaminare un caso semplice, che possa essere risolto con considerazioni di simmetria, che ci aspettiamo debbano valere anche le caso relativistico; p.es. un caso di urto elastico, nel quale si può imporre la conservazione della quantità di moto.

• Massa e quantità di moto
  • Si trova che la massa non è invariante, ma dipende dalla velocità del proprio sistema:

--Non è vero! --Esiste una sola massa in fisica, e questa è invariante, ovvero NON dipende dal sistema di riferimento. --m = m₀ --E' fuorviante parlare di massa a riposo e massa relativistica.

--Concordo pienamente la massa è invariante, non esiste esperimento che dica il contrario.Si mi sura la quantità di moto e si ricava la massa conoscendo la velocità

• • m = m₀ ⋅ γ
  • Quindi occorre sempre più forza per accelerare un corpo; la velocità della luce non può essere raggiunta, poiché occorrerebbe una forza infinita.

--Questa affermazione è vera ma va giustificata a partire dalle equazioni del momento e della forza.

• • La relazione tra le misure della massa in due sistemi inerziali diversi è data da:
  • m' = γ(m - v⋅p/c²)

--Ovviamente da cancellare

• • mentre quella della quantità di moto è:
  • p'= p + v((γ-1)v⋅p/v²  - mγ)
• Legge di inerzia
  • La legge F = m a nel caso relativistico diventa:
  • m a = F - (F⋅u)u/c²
• Energia
  • Da considerazioni sul lavoro, si dimostra che ad ogni energia E è associata una massa inerziale pari a E/c², che contribuisce alla massa relativistica totale del punto materiale. In altre parole, se forniamo energia ad un corpo, è come se aggiungessimo massa.

--Affermazione non vera

• • Applicando considerazioni di simmetria, si trova inoltre che l'energia di un corpo a riposo non è nulla, ma è data da
  • E₀ = m₀ c²

--Bisognerebbe partire da questa affermazione insieme alle equazioni su forza e momento per spiegare il resto. --In particolare si dovrebbe cambiare m₀ con m per chiarezza, in quanto esiste, come entità fisica, solo m

• • che può essere vista come l'energia associata al corpo, per il solo motivo di avere massa. Se invece il corpo è in movimento, l'energia, che comprenderà anche quella cinetica, è:
  • E = γmc²
  • Per piccole velocità, questa formula può essere espressa mediante un termine che descrive l'energia cinetica ed uno relativo alla massa a riposo.

Vi prego di rispondere, a breve scriverò un articolo corretto.

Piernicola.

L'equivoco, credo, nasce dall'esposizione originale di Einstein, in cui definiva la massa relativistica come mγ, che si riduce alla massa ordinaria per velocità non relativistiche. Nella fisica moderna non mi risulta che nessuno adotti più questo punto di vista, la massa di una particella corrisponde semplicemente alla sua energia a riposo e la diversa legge d'inerzia si trova usando le diverse definizioni di quadrivelocità e quadrimomento. Tuttavia, in alcune trattazioni molto divulgative e poco approfondite viene ancora usata (ad es. "Percorsi Di Fisica 2", Mario Cantelli, Cedam, un libro per le scuole superiori), forse perchè ritenuta più "intuitiva". Quindi sono d'accordo a cambiare l'articolo in favore della convenzione universalmente più diffusa, ma metterei comunque un richiamo alla massa relativistica come descritta da Eistein, sia per ragioni storiche sia come aggancio alle trattazioni divulgative di cui sopra. --Melmood 23:09, 13 nov 2006 (CET)

esempio che non c'entra un tubo

La seguente frase:

Se la luce emessa da due lampadine equidistanti da un osservatore O, lo raggiungerà allo stesso istante, allora O considererà i due eventi come simultanei. Ma un osservatore O' in una diversa posizione rispetto ad O vedrà accendersi prima la lampadina a lui più vicina, essendo minore la distanza che la luce deve percorrere; solo dopo, vedrà accendersi l'altra lampadina.

secondo me non ha nulla a che vedere con la relatività. Il fenomeno descritto è ovvio anche con la fisica di galileo: se gli osservatori e le sorgenti sono tutti fermi tra loro, si applicano le normali leggi di velocità, e ovviamente la luce impiega più tempo a percorrere uno spazio più lungo. L'esempio corretto deve invece includere sorgenti in movimento a velocità prossime a quelle della luce, anche se non saprei definire un esempio semplice e concreto.

Veramente, anche tutto l'incipit varrebbe per la fisica galileiana, che non è incompatibile con l'elettromagnetismo: i problemi nascono solo se si ammette che la velocità della luce è costante (un risultato, a questo livello, esclusivamente sperimentale, non teorico). Poi, l'aberrazione delle stelle fisse c'entra poco: la teoria dell'etere sarebbe coerente con gli esperimenti, se si facesse l'ipotesi che la Terra e l'etere si muovono con la stessa velocità. Questa ipotesi si scarta per motivi filosofici, non sperimentali. Se no, si dovrebbe credere che la Terra ha un posto privilegiato nell'Universo, mentre Galileo ci ha convinto che non è così. Quindi salta fuori il paradosso (che di solito non si nota) che se l'esperimento di Michelson Morley fosse stato fatto ai tempi di Galileo, sarebbe stato interpretato come suffragante la teoria che la Terra sta al centro dell'universo. Inoltre, non sono affatto sicuro che Newton abbia postulato tutte queste cose, credo che l'abbia dato per scontato senza soffermarcisi; presentare le cose in questo modo è storicamente inaccurato; penso che di tempo assoluto si sia cominciato a parlarne solo quando Einstein ha fatto notare che, in effetti, non è assoluto. Ehm, forse la voce sarebbe un pochino da ricontrollare...--P_op O^p 21:45, 3 mag 2007 (CEST)

Relatività-fundamento del' erore !!!

Intervento non pertinente alla voce

Hahaha!!!E passato un bel pò di tempo dal "lancio" di questa teoria...Einstein diceva che tanti non capivano la sua teoria , io dico che neanche lui e riuscito a farlo !!!Comincerò con una batuta ! Se uno parte dal' postulato che la velocità della luce e il massimo non potra mai dimostrare il contrario :)Non meterò adesso in discussione la teoria ma la sua interpretazione...e mi meraviglio che in tutti questi anni i più brillanti cervelli del' mondo hanno fatto il possibile per dimostrare delle abberazioni.
1.Per costruire la sua teoria,Einstein ha preso in considerazione 2(DUE!!!) sistemi di riferimento...
2.Ha considerato la velocità della luce come la "velocità suprema" ( non c'era la Ferrari :) )
--- anche se non prendeva in considerazione la velocità della luce ,ma una velocità qualsiasi,anche più alta era la stessa cosa(quasi :)) )...
--- se prendeva in considerazione tre sistemi di riferimento forse...PROVATE , RAGAZZI !!!
--- Interpretazione dei risultati per il sistema Einstein:
--- Tanto tempo che un sistema "A" si trova in movimento con una velocità "v" rispeto a un sistema "B",PERCEPIRA ...Quando il movimento non esiste più ???NON ESISTE LA DILATAZIONE DEL TEMPO MA UNA PERCEZIONE DI QUESTO FENOMENO !!!La contrazione delle lungheze??? Mà se "L" si riferisce a un sistema di riferimento è "L'" a un altro???Questo significa che "la lungheza di un ogetto che si muove con la velocità "v" sarà percepita da un osservatore situato al di fuori di questo oggeto in un modo diverso".
AVVERTENZA !!!L'UNIVERSO NON SVELERA I SUOI SEGRETI TANTO TEMPO CHE SI PRENDONO IN CONSIDERAZIONE DELLE LEGI FISICHE CHE NON ESISTONO!!!
1.IL MOVIMENTO SPAZIALE---TUTTO SI MUOVE NEL TEMPO...
2.LA DILATAZIONE DELLO SPAZIO---RAGAZZI,IL ROSSO E SEMPRE ...RELATIVO...:))
3.PRESA IN CONSIDERAZIONE DELLA MASA NELLE INTERRAZIONI GRAVIMETRICHE(SENZA L'INTRODUZIONE DEL FATTORE DETERMINANTE IN QUESTE INTERRAZIONI SIAMO ANCORE ALLA MELA DI NEWTON !!! :) )

ALLA PROSSIMA !!! METTETE IN MOTO IL POVERO "CLUB" DEGLI SCIENZIATI !!!

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Ad ogni modo, il tuo GPS non funzionerebbe se Einstein e il povero club avessero torto. Alla prossima, WinstonSmith  ● Stanza101 ●  15:48, 2 gen 2007 (CET)

scusate il nuovo intervento non pertinente caro utente il cui intervento non pertinente è stato censurato, accetto il fatto che lei non riesca a capire un emerito tubo della teoria e che per questo parli a sproposito... ma le voglio ricordare che la maggir parte delle argomentazioni da lei addotte sono mal poste: 1) il fatto che la velocità della luce sia la massima velocità consentita è un dato sperimentale che Einstein ha spiegato con la sua teoria. 2) finché non intervengono delle accelerazioni (e quindi si rimane nell'ambito della relatività ristretta) la dilatazione temporale e la contrazione delle lunghezze sono effettivamente dei fenomeni completamente relativi, definibili solo nel confronto fa due osservatori in differente stato di moto (come dimostrato anche dal cosiddetto paradosso dei gemelli) 3) il fatto che il moto avvenga solo nel tempo e non nello spazio è una Sua mal interpretazione: il moto proprio dell'osservatore avviene solo nel tempo (anche se sarebbe più corretto dire spazio-tempo) alla velocità della luce, cioè in un modo tale per cui distanza propria diviso tempo proprio dia come valore c. Il moto relativo fra due osservatori inerziali può invece avvenire a qualsiasi velocità inferiore di c. Unica eccezione al discorso è la luce (o meglio i corpi privi di massa) poiché essa deve sempre mantenere una velocità relativa ad un osservatore inerziale pari a c ma, invece, percorre geodetiche dello spazio tempo nulle (ovvero per essa si ha che tempo proprio e lunghezza propria sono nulli e quindi la "velocità propria" nello spazio tempo è indeterminata. Mi chiedo poi cosa lei intenda con "fattore determinante nelle interazioni gravimetriche", considerando che massa ed energia non gravitazionale sono gli unici fattori che (assieme alla pressione) finora si sono dimostrati in grado di influenzare il campo gravitazionale... la prego di spiegarsi meglio. Infine, ammetto di concordare con lei nell'affermazione "il rosso è relativo" perché, come lei sa sicuramente data la sua vasta esperienza, la lunghezza d'onda delle onde elettromagnetiche emesse da un corpo dipende dal moto relativo fra osservatore e sorgente, e quindi anche il colore della dominante luminosa emessa da un oggetto varia con lo stato di moto dell'osservatore. arrivederci --Osmio (msg) 15:29, 5 lug 2008 (CEST)

sezione eliminata

Ho tolto una sezione, su cui erano stati avanzati dubbi al Millibar. Di fatto, è un discorso senza capo né cosa, oltre che del tutto privo di fonti. Qundi mi sembra impossibile "corregerlo". Lo riporto qui sotto, indicando in nota le cose che non vanno: più in generale, però, non capisco assolutamente di che fenomeno si parli; ho l'impressione che si tratti di qualche fenomeno su scala cosmologica (che quindi esula totalmente dalla relatività ristretta, casomai ha a che fare con la relatività generale), riportato qui da qualcuno che non ha capito bene di cosa si tratti. --Guido (msg) 13:24, 9 nov 2009 (CET)

Effetti della relatività sulla permanenza della materia

Consideriamo in questo paragrafo un'affascinante applicazione della relatività in base alle recenti scoperte astronomiche: facciamo qui riferimento alla teoria che suppone esistere un orizzonte degli eventi astronomico costituito da galassie che si allontanano da noi ad una velocità molto vicina a quella della luce e che non sono quindi percepibili. Per questa osservazione consideriamo anche che, nel caso di due sistemi in moto relativo, non c'è modo di stabilire quale sia in stato inerziale e quale invece in movimento.

Quindi il rallentamento temporale quando ci si avvicina alla velocità della luce è "imposto" da ciascuno dei sistemi sull'altro: ossia ciascuno vedrà gli eventi accadenti sull'altro sistema accadere ad una velocità inferiore a quelli che avvengono sul proprio fino a vederli quasi fermi quando la velocità si avvicina a quella della luce - il semplice motivo è che la luce deve apparire ad entrambi avere la stessa velocità: ma per far ciò gli eventi nel sistema in moto rispetto a noi devono avvenire più lentamente che nel nostro sistema altrimenti sarebbe la luce a dover apparire più lenta nel loro sistema che nel nostro, ovvero apparire a noi più veloce quella nel loro sistema di quella nel nostro: in entrambe i casi ci troveremmo in contrasto con l'ipotesi di invarianza della velocità della luce.

Applicando queste considerazioni a noi ed alle galassie lontane che si muovono rispetto a noi a velocità vicine a quelle della luce possiamo osservare che, come noi "rallentiamo" il loro tempo, anche loro rallentano il nostro. Di conseguenza, secondo questa interpretazione, l'impressione di permanenza che abbiamo della materia accanto a noi è dovuta agli effetti relativistici che ci sono imposti da queste lontane galassie.

Sezione da rivedere

Ciao a tutti. Leggendo la sezione iniziale ho notato un po' di imprecisioni. Volevo vedere se era un sentimento comune o solo una mia impressione. Ecco il testo:

Le scoperte di Galilei e Newton portavano a negare l'esistenza di uno spazio assoluto. Il principio di inerzia e di relavità galileiana del moto introducevano la nozione di uno spazio che dipende dall'osservatore, ossia dalla scelta del sistema di riferimento. Isaac Newton rigettò l'idea di un'esistenza di uno spazio relativo, pur derivante dalle sue scoperte. Esso era in contraddizione con le convinzioni che Newton espresse nei suoi numerosi scritti di teologia.

L'esistenza di un tempo assoluto era invece ancora compatibile con la teoria di Galilei e Newton, e fu rimossa con la relatività ristretta.

Le soluzioni alle equazioni di Maxwell prevedono l'esistenza di perturbazioni dello spazio-tempo, onde che si muovono a velocità prossime a quella della luce. La gravità di Newton e le forze della meccanica classica presupponevano coppie di forze simultanee agenti a distanza, una reazione istantanea, laddove la nozione di campo ammette velocità elevatissime, ma comunque un tempo finito per la propagazione del segnale.

Occorreva conciliare le equazioni di Maxwell con la fisica classica. Inizialmente, si postulò l'esistenza dell'etere, senza modificare o negare le teorie esistenti.

La velocità della luce diventava un importante valore sperimentale per verificare le leggi di Maxwell e l'esistenza dell'etere.

Einstein rimosse questo postulato e costruì da zero una teoria che poteva conciliare la fisica classica con le scoperte di Maxwell.

La relatività ristretta afferma che uno spazio e un tempo assoluti non esistono, e che questi sono entrambi proprietà relative all'osservatore.

Se gli esperimenti evidenziavano che la velocità della luce è un valore costante, indipendentemente dall'osservatore che esegue la misura, e da Galilei in poi era chiara la relatività del movimento di un corpo e dello spazio, anche il tempo doveva essere pensato in termini relativi, per consentire la definizione di costanti fisiche universali, ossia indipendenti dalla scelta del sistema di riferimento..

Note

Sullo stato di quiete

E' del tutto lecito quando si discute di relatività considerare anche lo stato di quiete. Infatti sia il principio di inerzia che lo stesso principio di relatività stabiliscono una piena equivalenza tra lo stato di quiete e lo stato di moto uniforme, essendo entrambi stati inerziali. Quindi l'approfondimento dello stato di quiete è legittimo.--arsnova 19:35, 25 apr 2010 (CEST)

Sezione esemplificativa

Ho chiesto aiuto al Progetto:Fisica per esaminare la sezione sulle trasformazioni relativistiche che è stata molto ampliata da un IP anonimo. Sarebbe opportuno, secondo me, riportare tutto l'ampliamento in talk o in una sandobox, discuterne punto per punto e inserirlo solo dopo aver approfondito quanto viene proposto. --Guido (msg) 16:40, 24 ott 2010 (CEST)

Ho visto che un altro utente ha rimosso la parte aggiunta. Io mi ripromettevo di esaminarla meglio, anche se comunque la ritengo inappropriata per questa voce. Da quello che ho visto (ma dovrei leggere più attentamente e non ne ho ancora avuto il tempo) mi sembra che il problema che si è posto chi l'ha scritta sia interessante, ma non sono sicuro che abbia preso la strada giusta.

Facendo un passo indietro, ricordiamo che sulla base delle trasformazioni di Lorentz si possono ricavare abbastanza facilmente due concetti:

• dati due osservatori inerziali X e X', la loro velocità scalare relativa (ossia la velocità misurata nel sistema X per un punto in quiete nel sistema X' - o viceversa, è sempre la stessa) è necessariamente minore di c;
• dato un punto materiale che ha velocità minore di c per un osservatore inerziale X, esso avrà velocità minore di c per qualunque altro osservatore inerziale.

In entrambi i casi, si confrontano per uno stesso "oggetto" le velocità relative a due osservatori distinti. Questo è un primo aspetto del fatto che la velocità delle luce c "non può essere raggiunta". Un altro aspetto dell'irraggiungibilità della velocità della luce è questo:

• se un oggetto superasse la velocità della luce c, allora per gli eventi che appartengono alla sua traiettoria spazio-temporale (linea di universo) l'ordine temporale sarebbe diverso a seconda dell'osservatore (in termini tecnici, dati due eventi A e B tali che la loro retta congiungente è di tipo spazio, esiste sempre un osservatore X per cui A precede temporalmente B e un secondo osservatore X' per cui B precede A). Quindi, una velocità superiore a quella della luce comporterebbe per un punto materiale una violazione del principio di causalità.

Questo è quanto è ben noto e si ritrova in ogni presentazione standard della cinematica relativistica. Ora, mi sembra di capire che nella trattazione che era stata inserita nella voce ci si poneva in una prospettiva diversa: dimostrare che un punto materiale uniformemente accelerato non può comunque raggiungere la velocità della luce, a causa di un effetto (cinematico) di "dilatazione dell'accelerazione". Dovrei ricontrollare tutti i passaggi, ma la cosa che mi lascia subito perplesso è il fatto che a questo fine si introducano due osservatori distinti, quando tutto il ragionamento, se fosse valido, si dovrebbe poter fare in un singolo sistema di riferimento (ma allora non si osserverebbe alcuna "dilatazione"). Faccio notare, però, che la ragione - nota a qualunque fisico - per cui non è possibile portare una particella massiva a raggiungere la velocità della luce sta nel fatto che non è possibile nemmeno accelerarla in modo costante. Infatti nella dinamica relativistica l'intensità del campo di forza applicato non è proporzionale all'accelerazione, ma è uguale a $m_{0}\gamma a$, dove $m_{0}$ è la massa a riposo e $\gamma$ è il fattore di dilatazione Lorentz, che tende a infinito quando v tende a c. Quindi per ottenere un'accelerazione costante occorrerebbe applicare una forza che cresce al crescere della velocità, e che dovrebbe diventare infinita per poter accelerare il punto fino alla velocità c. A causa di questo effetto, che non è cinematico ma dinamico, in nessun testo di relatività ci si pone (per quanto ne so) il problema di descrivere cosa succede se un punto si muove di moto uniformamente accelerato: questa situazione è, infatti, fisicamente irrealizzabile. Detto questo, dovrei controllare se nei calcoli che erano stati inseriti c'erano degli errori (concettuali o di calcolo), ma se ho capito bene il problema che veniva discusso, è un problema fisicamente mal posto, per la ragione che ho appena indicato. --Guido (msg) 14:18, 29 ott 2010 (CEST)

Ciao. Mi son registrato così se ne può discutere meglio. Quello che avevo scritto sta sempre nella cronologia, se vuoi analizzarlo puoi leggerlo qui. Mi dispiace sia stato rimosso del tutto, perché avevo raccolto i dati di molti calcoli. Ma ubi maior... Io cmq persevero nel mio appello ad analizzare bene tutto prima di agire. Anche perché se il problema è solo formale ci sono tanti altri modi per ovviare. Ti chiedo quindi di dare una lettura a quanto avevo scritto, visto che per primo te ne sei interessato. Grazie. -- Grufo (msg) 12:13, 30 ott 2010 (CEST)

Io condivido il ripristino della versione precedente. Mi spiace per il lavoro fatto che è sicuramente encomiabile e faticoso, ma lo stile con cui si scrive una voce da enciclopedia è diverso. Il testo inserito è più adatto per un libro di testo. Grufo può comunque contribuire al miglioramento di questa voce; piuttosto che inserire un lungo testo, come inizio di collaborazione consiglio di controllare quello che c'è già, migliorare, ritoccare, aggiungere ciò che manca un po' alla volta. Ylebru dimmela 15:39, 30 ott 2010 (CEST)

@Grufo: ho iniziato a rileggere tutta la parte che hai scritto, ma per poterne discutere converrebbe che tu la spostassi in una sandbox: penso che tu sia d'accordo se te la creo io, poi in qualunque momento (quando non servirà più) potrai chiedere a un admin (per esempio Ylebru) di cancellarla.

In ogni modo ti anticipo il problema generale che ho incontrato nel seguire il tuo ragionamento: tu introduci due sistemi, A e B, ma poi usi termini come "velocità propria" e "velocità apparente". Per evitare rischi di errori, secondo me dovresti limitarti a descrivere il moto di un punto (diciamo B) nel sistema di riferimento di A, lasciando perdere del tutto il sistema solidale a B, in cui B è in quiete e quindi non misura alcuna accelerazione. Tra l'altro, il sistema solidale a B è accelerato rispetto a quello di A, il che crea una serie di problemi concettuali (che forse non ti sei posto? fin dove sono arrivato a leggere non vedo osservazioni su questo punto), perché le trasformazioni di Lorentz oonnettono tra loro osservatori inerziali, mentre qui uno dei due non lo è (quindi è possibile passare con una traformazione di Lorentz dall'osservatore A a un osservatore che in un dato istante vede B in quiete, ma questo osservatore cambia da istante a istante). Anche per questa ragione, non c'è problema a definire l'accelerazione di B osservata da A, ma quale sia l'altra accelerazione di cui parli - quella che risulta "dilatata" - e perché questa si "dilati" come la velocità, non è assolutamente chiaro. Copio questo primo commento nella pagina di discussione della sandbox, così possiamo proseguire lì. --Guido (msg) 10:13, 31 ott 2010 (CET)

Modifiche all'incipit

Mi riferisco a questa riscrittura dell'incipit. Rendere il discorso più preciso è sicuramente un obiettivo condivisibile, ma bisogna che lo diventi davvero, più preciso, e inoltre non bisogna pretendere di scrivere già nell'incipit quello che sarà spiegato diffusamente nel resto della voce. Dato che procedere in modalità write-only è contrario ai principi di Wikipedia, spero che possiamo aprire una discussione qui per arrivare a una formulazione pienamente soddisfacente. Probabilmente ci sarebbe parecchio da fare anche sul resto della voce, ma per ora concentriamoci sull'incipit.

Siamo d'accordo, credo, che l'incipit debba fornire tre informazioni:

1. quale classe di fenomeni è trattata nella RS;
2. per quale motivo è stata introdotta;
3. perché si chiama "relatività speciale".

Quali siano i postulati della teoria, secondo me, va detto successivamente, non nell'incipit. Anche perché quali si debbano considerare "postulati fondamentali" piuttosto che "conseguenze" dipende, in parte, dal modo in cui la teoria viene presentata. Come l'abbia presentata Einstein è certamente importante ma ha rilevanza storica, non fisica; ciò che caratterizza la teoria sono le equazioni, non il modo in cui ci si arriva.

Primo: La relatività speciale è una riformulazione della meccanica classica, in cui il legame matematico fra le misure di spazio e tempo effettuate da un osservatore e quelle effettuate da un secondo osservatore, entrambi inerziali, è espresso da una trasformazione di Lorentz invece che da una trasformazione di Galileo. Da questa modifica discendono una serie di conseguenze, principalmente il fatto che due eventi simultanei per un'osservatore non lo sono più (in generale) per un secondo osservatore (da questo discendono gli effetti noti come "contrazione dello spazio" e "dilatazione del tempo"), e la non covarianza della legge fondamentale della dinamica newtoniana (F=ma): da ciò discende una propfonda riformulazione della dinamica e, tra l'altro, una diversa definizione dell'energia cinetica (che conduce, per un corpo in quiete, alla celebre equazione E=mc²).

A me sembra che questo sia ciò che si deve dire nell'incipit in merito al primo punto (cosa sia la RS). Nella versione rielaborata da Rcastellani questo non c'è, e d'altra parte non c'era neppure prima. Secondo me è da scrivere; qui sopra mi sono espresso in modo forse troppo "tecnico" per un lettore inesperto, ma quello di limare la forma è un lavoro da fare insieme.

Secondo: perché Einstein ha introdotto questa nuova formulazione della meccanica? Sappiamo tutti che si è trattato di una conseguenza dell'esperimento di Michelson-Morley. Ed è qui che dissento da quanto ha scritto Rcastellani. Le leggi della meccanica newtoniana sono perfettamente covarianti rispetto a un cambiamento di osservatore inerziale, laddove si supponga che questo cambiamento sia rappresentato da una trasformazione di Galileo. Allo stesso modo, le equazioni di Maxwell sono covarianti per una trasformazione di Lorentz, ma dal punto di vista matematico si comportano in modo del tutto ragionevole anche sotto una trasformazione di Galileo: infatti l'unico effetto della trasformazione è di cambiare il valore del parametro c (velocità di propagazione), come normalmente succede quando si descrive un'onda che si propaga in un mezzo elastico. Quindi ciò che conduce ad adottare le trasformazioni di Lorentz non è la necessità teorica di unificare il gruppo di trasformazioni valide per la meccanica con quelle valide per l'elettromagnetismo. È, invece, il risultato sperimentale di Michelson e Morley quello che è in contrasto con il fatto che le trasformazioni corrette siano quelle di Galileo.

C'è un problema di fondo, secondo me, connesso all'uso del termine "covarianza" in questo contesto. Dal punto di vista comunicativo, visto che questa è una voce di enciclopedia e non un testo universitario "postgraduate", dovremmo cercare di evitare questo termine che è veramente per "addetti ai lavori". In secondo luogo, pure per gli addetti ai lavori è un termine maledettamente ambiguo. Le equazioni di Maxwell, per esempio, sono "covarianti" rispetto a qualsiasi trasformazione di coordinate nello spazio-tempo, dato che sono equazioni tensoriali. Sarebbe più specifico parlare di "invarianza", ma anche qui sarebbe da chiarire che - fisicamente - il punto davvero rilevante è il fatto che la velocità della luce non dipenda dall'osservatore, non le proprietà matematiche delle equazioni. Dire tutto questo nell'incipit non è per nulla facile, ma sta di fatto che la formulazione risultante dagli ultimi edit non sta in piedi. Prima si scrive che la RS è stata formulata

«allo scopo di rendere covarianti le leggi fisiche rispetto al passaggio da un sistema di riferimento inerziale ad un'altro»

(a proposito, c'è un apostrofo di troppo), poi nella frase dopo si scrive

«Le leggi della Meccanica sono covarianti rispetto alle trasformazioni di Galilei, mentre quelle dell'Elettrodinamica lo sono rispetto alle trasformazioni di Lorentz.»

Ma allore, se erano già covarianti le une e le altre, dove stava il problema? Il problema è che bisogna decidere se a descrivere la trasformazione fra le misure compiute da due osservatori sono le trasformazioni di Lorentz o quelle di Galileo. Ma questo va spiegato bene. Nella frase successiva, si legge:

«Einstein credeva fermamente nella validità delle equazioni di Maxwell, fondamento di tutta l'elettrodinamica, secondo le quali la velocità della luce nel vuoto, è una costante indipendente dal moto della sorgente e dell'osservatore.»

(qui invece, di troppo, c'è la virgola fra soggetto e verbo; ma queste sono minuzie) Il punto non è cosa credesse Einstein. Le equazioni di Maxwell non prevedono affatto che la velocità della luce nel vuoto non dipenda dall'osservatore. Nell'interpretazione corrente ai primi del '900, quelle equazioni descrivevano la propagazione di onde elastiche nell'etere, e c era semplicemente la velocità misurata da un osservatore in quiete rispetto all'etere. Dire che le equazioni di Maxwell implicano che la velocità di propagazione non dipende dall'osservatore è - né più né meno - come dire che l'equazione delle onde di d'Alembert implica che la velocità del suono sia la stessa per tutti gli osservatori. Nota bene: so benissimo che sappiamo tutti, qui, di cosa stiamo parlando: e che cerchiamo di dire tutti la stessa cosa. Si tratta però di dirlo in modo corretto, e non è così facile.

Terzo punto: perché si chiama "relatività speciale". Qui si deve rimettere qualcosa di quello che c'era ed è stato tolto, ma senza pretendere di spiegare, già che ci siamo, pure cosa sia la relatività generale. Ma questo è un punto meno rilevante, io direi di risolvere prima gli altri.

Siccome per l'appunto questa è un'enciclopedia collaborativa, aspetto interventi di altri in discussione prima di rieditare "a modo mio" l'incipit della voce. --Guido (msg) 20:18, 28 ott 2011 (CEST)

Chiedo scusa a tutti se per l'inesperienza e trasportato dall'ansia di voler collaborare sono entrato come un elefante in un negozio di cristalleria!

Sono d'accordo con Guido che il termine covariante forse è troppo tecnico, mi ripromettevo infatti di inserire una nota di spiegazione in calce. Rispetto alla seconda osservazione, l'esperimento di Michelson-Morley era già stato presente nella riflessione di moltissimi scienziati prima di Eistein ma non aveva portato ad una formulazione chiara della Relatività come avvenne invece nel 1905 ad opera di quest'ultimo. Rispetto al terzo punto credo che il termine speciale debba riferirsi al fatto che la teoria non si occupi del campo di gravità, ma non ne sono sicuro. --rcastellani 09:57, 31 ott 2011 (CEST)

Proposta di creazione di una nuova voce intitolata "Teoria della relatività ristretta senza matematica e fisica"

La Teoria della relatività ristretta di Einstein è ormai un patrimonio dell'umanità ma, a più di cento anni dalla sua nascita, è ancora una illustre sconosciuta per la stragrande maggioranza delle persone.

Poiché Wikipedia tende, nel suo piccolo, alla divulgazione universale del sapere e vuole rivolgersi anche ai non esperti, ho ritenuto opportuno sottoporvi la proposta di una ulteriore voce sull'argomento (!), certo non impeccabile quanto a precisione, ma che procedendo per immagini, analogie e semplificazioni estreme sia accessibile ai tanti che si avvicinano alla teoria completamente digiuni di matematica e fisica, e tenda a stimolare la loro curiosità attraverso uno stile informale e discorsivo. Il lavoro è piuttosto ingombrante e per questo l'ho lasciato nel mio sandbox personale, ma ora temo che per voi sia troppo scomodo prenderne visione. Abbiate pazienza, se potete, e suggeritemi come migliorare il mio comportamento: sono un neofita esausto. Grazie a tutti e ciao,--Ibrandelli (msg) 16:25, 27 gen 2012 (CET)

E perché sarebbe difficile prenderne visione? Certo, se non ne dai il link è in effetti un pelino più complesso, ma nemmeno troppo. :-D Anyway, Utente:Ibrandelli/Sandbox. -- Rojelio (dimmi tutto) 16:29, 27 gen 2012 (CET)

Entrando un pochino più nello specifico, l'idea è interessante, ma una voce che contiene frasi come "Riposatevi un pò e prendete fiato" (prescindendo dall'errore ortografico) non è una voce "senza matematica e fisica", bensì una voce che tratta il lettore da idiota. Non che la cosa non mi piaccia.... ma è poco carino. :-P -- Rojelio (dimmi tutto) 16:32, 27 gen 2012 (CET)

Ti ringrazio per la prontezza dell'intervento, per il link che hai inserito e soprattutto per la segnalazione dell'orrore di ortografia (pò al posto di po') che mi sono affrettato a correggere. Per quanto riguarda il tono troppo discorsivo, ho qualche dubbio. Tu in sette minuti hai letto tutta la voce ed hai trovato buoni motivi per stroncarla: forse l'argomento ti era già noto? Alcuni amici cui ho fatto leggere la bozza (qualcuno anche laureato, ma tutti digiuni di fisica) l'hanno trovata in genere troppo sconvolgente e complessa ("fa fumare il cervello"); purtroppo io non sono riuscito a renderla più semplice: è troppo se tento di metterli a loro agio? --Ibrandelli (msg) 18:23, 27 gen 2012 (CET)

Premessa: qui su WP non si mettono avanti i propri titoli accademici per dare peso alla propria opinione, e io non l'ho mai fatto in occasioni precedenti. In questo caso, però, mi sembra giusto spiegare su quali esperienze baso i giudizi che sto per formulare. Insegno nel corso di laurea in Fisica, a Torino, da vent'anni, e nel mio corso (al secondo anno della laurea triennale) tratto, oltre alla meccanica analitica, proprio la Relatività Ristretta. Inoltre ho tenuto un certo numero di conferenze su questo argomento in scuole secondarie superiori, e in un caso ho anche seguito un'attività didattica sperimentale con studenti di liceo.

Sto scrivendo senza aver ancora letto con attenzione la sandbox, ma da una prima occhiata direi che - a parte lo stile espositivo su cui si possono avere opinioni diverse - alcune idee sono abbastanza simili a quelle che ho ripetutamente utilizzato nelle mie spiegazioni (ad esempio l'idea dell'affettare il pane, anche se io non uso quell'analogia), e non mi "scandalizzano" affatto, anzi. Tuttavia la mia esperienza è che un approccio "visuale" (in senso lato) funziona se parallelamente si presenta anche una modellizzazione matematica precisa; quando invece ho tentato di proporlo "in sostituzione della matematica", come tu ti riproponi di fare, non ha funzionato (con gli studenti delle superiori, segnatamente). Mi sono chiesto perché, e credo che dipenda da questo: se uno ha compreso a fondo il formalismo matematico gli risulta poi facile "visualizzare" i concetti corrispondenti, e quindi è indotto a credere che la stessa visualizzazione sia comprensibile anche come approccio iniziale alla materia. Ma non è così, e noi quell'esperienza non l'abbiamo fatta, su noi stessi. Quindi non è il tono discorsivo e "didattico" quello che mi preoccupa, quando la reale efficacia ai fini della comprensione.

In generale, ho sempre visto che per argomenti simili non c'è nessun tipo di presentazione che vada bene per tutti, un po' come non c'è e non ci sarà mai una singola esecuzione di un capolavoro musicale che risulti per tutti, indiscutibilmente, la migliore. Comunque tu scriva, qualcuno troverà la tua esposizione illuminante e altri la troveranno incomprensibile. Lo scoglio più grosso, nella mia esperienza, sta proprio nel fatto che ognuno di noi arriva a capire le cose come risultato di un certo processo, al termine del quale le rielabora e sintetizza facendole proprie, dopodiché prova a riproporle ad altri secondo la sintesi che ha ottenuto: solo che, come già dicevo, nemmeno lui ha seguito il percorso che ora propone, e non c'è alcuna evidenza che egli stesso, se all'inizio gli si fosse presentata la materia in quella prospettiva, l'avrebbe capita. Insomma, ci troviamo nella situazione di chi, avendo raggiunto la cima di un monte, si fa un'idea dall'alto di quale sarebbe stato il sentiero più diretto per arrivarci, e non riesce più a capire perché chi è ancora in basso cerchi invece di arrampicarsi per un'altra via (e magari dalla sua prospettiva non vede più un ostacolo che invece, dal basso, era incombente). Ma fin qui non ci sarebbe nessun motivo per non tentare: a una presentazione efficace (almeno per alcuni) ci si arriva provando e riprovando.

Solo che quando Galileo scriveva «la filosofia è scritta in questo grandissimo libro che continuamente ci sta aperto innanzi a gli occhi (io dico l'universo), ma non si può intendere se prima non s'impara a intender la lingua, e conoscer i caratteri, ne' quali è scritto. Egli è scritto in lingua matematica, e i caratteri son triangoli, cerchi, ed altre figure geometriche, senza i quali mezzi è impossibile a intenderne umanamente parola; senza questi è un aggirarsi vanamente per un oscuro laberinto», scriveva una cosa molto profonda: la matematica è un'estensione del linguaggio verbale (ossia una rete di definizioni e significati che non hanno corrispettivo nel linguaggio "quotidiano") che è indispensabile per poter "parlare" di entità che sfuggono alla nostra percezione quotidiana (e tutta la fisica fondamentale, anche non relativistica, sfugge alla nostra percezione quotidiana). Cercare di parlare di Fisica senza usare la matematica è davvero, inevitabilmente, "aggirarsi vanamente per un oscuro labirinto".

Infine, c'è da chiedersi se una presentazione "didattica", quand'anche si rivelasse efficace, sia adatta a Wikipedia. Io sono giunto alla conclusione che Wikipedia, almeno in campi come questo, può essere un validissimo supporto per chi sta studiando un dato argomento, anche a livello universitario, per trovare presentazioni sintetiche e definizioni: ma non può sostituire lezioni e libri di testo. Per una ragione fondamentale: non si possono studiare, in Fisica, gli argomenti separatamente l'uno dall'altro, è necessario che venga proposto un percorso coerente, facendo scelte precise e univoche sul "taglio" (fra i tanto possibili e ugualmente validi) da dare all'esposizione. Invece le voci di WP non sono concepite per indicare un percorso coerente: in parte potrebbero evolvere in questo senso (ma chi ci si mette?), ma ci sono comunque delle caratteristiche fondamentali della struttura e del funzionamento di WP che impediscono di ottenere questo risultato. In questi casi si usa dire: perché invece non farlo su Wikibooks, o su Wikiversity? Non so se è una strada, ma penso che prima di metterci ad esaminare quello che hai scritto con la calma e l'attenzione che merita, e discuterne, bisognerebbe interrogarsi sulle questioni generali che ho posto, se no rischia di essere tempo perso. --Guido (msg) 20:03, 27 gen 2012 (CET)

Penso anch’io che le questioni generali da te poste siano di importanza fondamentale e che quindi sia opportuno discuterne in via preliminare; per di più mi sembra che le nostre idee sull’argomento, in larga parte coincidenti, nella sostanza si completino a vicenda. Anche secondo me dimostrare a un professore di aver capito la lezione è tutt’altra cosa che spiegarla ad un lettore digiuno di tutto. Per fare un esempio, la voce che ho proposto è lunga e complessa, ma alla fine i disegnini contano poco e non scompare la sensazione che la teoria resti comprensibile nella sua profondità soltanto a chi già dispone per proprio conto di solide basi (purtroppo non sono riuscito a fare meglio). Per superare situazioni di questo tipo tu ritieni indispensabile promuovere l’acquisizione da parte dell’interlocutore di un bagaglio matematico funzionale alla piena acquisizione dei concetti fisici e della logica sottostante. Questa è senz’altro la strada più solida e sicura, ma riservata soltanto a coloro che sono disponibili ad un serio studio della fisica. Cercare di parlare di Fisica senza usare la matematica è davvero, inevitabilmente, "aggirarsi vanamente per un oscuro labirinto": tutto questo è certamente vero, tuttavia non è possibile dimenticare che quasi tutti noi comuni mortali non abbiamo la possibilità (per i più svariati motivi) di approfondire tale tipo di studi, che per di più sarebbero del tutto inutili se approssimativi.
Per questo siamo condannati in via definitiva alla completa ignoranza? Per noi non c’è proprio nessuna via di scampo? Chiedo perdono per l’egocentrismo, ma mi viene spontaneo pensare soprattutto a quelli come me: io a tutt’oggi ho soltanto ricordi molto confusi su cosa sia un’equazione, non ho mai capito bene cosa sia la massa (non è peso specifico, non è densità…), tuttavia ho avuto la curiosità di leggere i tre libri divulgativi elencati nella bibliografia della voce (quelli soltanto) e della relatività sono riuscito a farmi un’idea, approssimativa finché si vuole, ma che è bastata a farmi uscire dal buio più scuro, a farmi vedere tanti importanti collegamenti tra Relatività ed il relativismo etico, croce e delizia dei giorni nostri, insomma sono riuscito a capire un po’ meglio il mondo in cui vivo. In definitiva, io ho avuto un’esperienza diversa dalla tua, che mi porta a credere che WP non possa rinunciare ad essere d’aiuto anche (o soprattutto?) agli ignoranti come il sottoscritto: magari con una voce stuzzicante, seguita da una guida ragionata alle migliori opere di divulgazione esistenti.
Dopo avere illustrato la dilatazione del tempo, io avrei voluto dire in modo convincente al lettore: “Guarda che la relatività è un susseguirsi di idee sconvolgenti; devi assimilarne bene una prima di passare alla successiva, altrimenti perdi la bussola: tutto ciò è possibile ma, per quel che ne so io, devi avere l’umiltà di tornare indietro quando necessario, riflettere su quanto hai già letto per impadronirti pienamente dei concetti e dei collegamenti logici, sino a quando non li troverai semplici, razionali e del tutto rispondenti alla situazione concreta: forse ti ci vorrà qualche giorno, ma passa soltanto dopo al paragrafo successivo.” E’ difficile dire queste cose in una voce enciclopedica, e il mio tentativo di farlo è goffo e maldestro, tanto che qualcuno mi ha già rimproverato (non senza buone ragioni) perché tratto il lettore da deficiente.
Tuttavia questa è per me una delle vie maestre e non può essere abbandonata: in fin dei conti non dovremmo essere proprio noi ignoranti i primi utilizzatori di WP? Come è possibile dimenticare che “Un'enciclopedia viene consultata anche da non esperti: scrivere una voce enciclopedica significa sforzarsi di rendere un concetto comprensibile al più vasto numero possibile di persone. Una voce enciclopedica scritta come in un trattato di matematica, diritto, meccanica quantistica, o quant'altro, serve poco alla divulgazione universale del sapere.” Per concludere: io, certamente condizionato dalla mia personale esperienza, credo che la divulgazione possa essere molto utile, ma bisogna imparare a farla bene. Stabilito questo, rimane il pericolo da te illustrato con chiarezza: far finta di parlare a tutti sapendo di essere capiti da pochi iniziati, come in tutti i circoli esoterici. Io non so proprio come risolvere il problema, tuttavia averne preso consapevolezza (grazie a te) ci mette già sulla buona strada e mi piace avere fiducia che dalla collaborazione di tutti possa nascere qualche buona idea. Scusate la grafomania. Ciao a tutti e grazie dell’attenzione.
P.S. (ancora!?!) Per capirci, ho fatto il liceo classico, sono laureato in filosofia, dopo la laurea la vita mi ha portato in tutt’altra direzione. --Ibrandelli (msg) 17:19, 29 gen 2012 (CET)

Ti ho risposto nella tua talk. Chi è interessato può seguirci lì, per il momento. --Guido (msg) 20:07, 29 gen 2012 (CET)

Errori vari

Cito dalla voce: "La relatività speciale fu introdotta a seguito dei risultati dell'esperimento di Michelson e Morley, che avevano mostrato che la velocità della luce nel vuoto era la stessa per qualunque osservatore, in contrasto con la legge di composizione delle velocità che deriva dalle trasformazioni di Galileo; Einstein fornì in questo modo un'interpretazione teorica fondamentale degli effetti di "contrazione dello spazio" e "dilatazione dei tempi" che erano stati proposti per spiegare la costanza della velocità della luce nel vuoto."

Quando ho studiato relatività in università il professore affermava chiaramente che l'esprimento di Michelson e Morley mirava solo a verificare l'influenza dell'etere sulla propagazione della luce ( e non la misura di c per tutti gli osservatori) e che il fallimento di tale esperimento (il non trovare i risultati aspettati) non portò all'immediato abbandono el concetto di etere, perché si pensava ad un effeto trascinamento, quindi a maggior ragione ale esperimento non indusse in maniera diretta la formulazione della relatività. In secondo luogo non mi pare che Einstein abbia fornito una spiuegazione teorica alla dilatazione dei tempi e alla contrazione delle lunghezze, ma che questi feomeni erano delle conseguenze dei postulati relativistici.

Citazione di E=mc²

X-dark, rispondo alla tua domanda "perché mai?" Non ci sta che la formula, che è una delle più rivoluzionarie della fisica, venga citata soltanto in merito alla sua fama planetaria in chiusura del paragrafo, senza che venga fatto almeno un accenno prima, cercando di sintetizzarne l'origine, quando si parla delle conseguenze più singolari della teoria. Se vogliamo è meno necessario, in questa parte della voce, il riferimento alle trasformazioni di Lorentz. Può essere che la mia sintesi non fosse buona, ma la formula relegata solo nell'ultima riga non va bene. Approfitto per segnalare che la parte specifica della voce dove si parla della formula risulta insufficiente, in particolare proprio sull'aspetto della sua derivazione. Al momento io non sono in grado di intervenire--2.239.241.15 (msg) 15:23, 24 feb 2015 (CET)

Si può cercare di sintetizzarne l'origine, ma quale origine? Storica? Fisica? Matematica? Si può discutere del famoso articolo di Einstein del 1905, come della "conversione di massa in energia" (qualsiasi cosa si intenda con questa frase), così come di più moderne derivazioni matematiche. Cosa mettere o meno nell'incipit è sempre arbitrario, poco sopra qualcuno proponeva ad esempio di tagliarne via i postulati per spostarli nel corpo della voce. X-Dark (msg) 17:31, 24 feb 2015 (CET)

L'esperimento di Michelson e Morley era molto noto nel 1905, diciotto anni dopo essere stato condotto, tant'è che due anni dopo (1907) Michelson ottenne il premio nobel per la fisica. Einstein era sicuramente a conoscenza dei risultati di questo esperimento. Nel leggere gli articoli scritti oltre un secolo fa non bisogna commettere l'errore di valutarli con i canoni moderni: il semplice stile di scrittura e di organizzazione era completamente diverso. Il fatto che Einstein non citi esplicitamente l'esperimento di Michelson e Morley può essere riportato in questa voce solo se davvero si trova un insieme di fonti di valore che sostenga l'importanza di questo fatto. Ad una rapida ricerca non sembra così, anzi il contrario ([1], [2]) Se la conoscenza dell'esperimento in sé sia stata determinante o meno nella formulazione della SR, equivale a chiedersi quale sia il ruolo degli esperimenti nella scoperta di nuove teorie sulla natura, cioè equivale ad aprire una discussione senza fine. Quello che è certo, è però che non possiamo ridurre wikipedia al livello di conservapedia - e ho già scritto tutto (Einstein's best-known scientific work is his 1905 papers on Special Relativity. Einstein did not cite any references and it was widely and falsely assumed that his work was original.). Poi ovviamente quando scriviamo frasi come "Fu sviluppata da Albert Einstein nel 1905", queste vanno lette cum grano salis. Ovviamente non si troverà nessun articolo del 1905 dove Einstein scrive "In queste pagine fondo una nuova teoria, che chiamo teoria della relatività ristretta, basata su questi due postulati ...". Ovviamente le trasformazioni di Lorentz restano di Hendrik Lorentz. Scritto questo, sarebbe forse meglio cercare di chiarire prima qui in discussione una volta per tutte il taglio da dare all'incipit (e all'intera voce). X-Dark (msg) 19:39, 25 feb 2015 (CET)

Esperimento di Michelson e Morley

Che l'esperimento non venga citato da Einstein è un fatto, che può essere anche considerato trascurabile e non degno di menzione, quantomeno nell'incipit (c'è stato comunque un dibattito degli storici della scienza su questo punto), ma da questo ad affermare seccamente che Einstein formulò la teoria "come soluzione al disaccordo fra la meccanica classica e l'esperimento di Michelson-Morley", oppure che stabilì il secondo postulato "considerando validi i risultati.....", attribuendogli una precisa attenzione specifica all'esperimento, il passo è eccessivo e non equilibrato. E' invece certo che egli avesse a cuore, come fisico teorico, il problema generale dell'incoerenza fra meccanica ed elettromagnetismo (Sull'elettrodinamica dei corpi in movimento....), che ledeva il principio di relatività, e che da ben più tempo esisteva il problema irrisolto dell'etere, di cui l'esperimento era espressione importante (infatti questo veniva sottolineato nel testo annullato), e queste circostanze andrebbero sicuramente citate nell'incipit, qualunque taglio gli si voglia dare. In sostanza per contestare una frase, e neanche la più importante, una modifica più ampia viene annullata in toto, non fornendo alcuna spiegazione--93.37.31.207 (msg) 22:13, 25 feb 2015 (CET)

"che Einstein non citò mai nei suoi lavori tale esperimento", non è un fatto, ma una falsità: "Aber das negative Resultat des Experimente von Michelson und Morley zeigte, daß in eine bestimmte Falle auch ein Effeckt zweiter Ordnung (proporzional v^2/c^2) nicht vorhanden war". Inoltre, quanto tu sostieni è in totale disaccordo con i testi che ho riportato sopra. Sembra addirittura che Einstein da giovane volesse disegnare un esperimento per calcolare il moto relativo della Terra rispetto all'etere, prima di apprendere per l'appunto dell'esperimento di Michelson e Morley. Altro che il cuore di un fisico teorico puro, di quelli che non si sporcano mai le mani con gli esperimenti, travagliato unicamente dalla lesione al principio di relatività delle leggi dell'elettromagnetismo. Cosa poi davvero Einstein avesse a cuore nessuno lo può sapere e nemmeno interessa in questa voce. Per il resto ripeto, si può parlare di etere, di E=m (c^2), di geometria Minkowskiana, di esperimenti di verifica della relatività più moderni, ma un passo alla volta. Riguardo E = m (c^2) ad esempio, io sto ancora aspettando una risposta alla domanda che avevo fatto nella sezione sopra. X-Dark (msg) 13:16, 26 feb 2015 (CET)

PS: riporto qui un intervento analogo di un utente fatto poco sopra: "Il punto non è cosa credesse Einstein. Le equazioni di Maxwell non prevedono affatto che la velocità della luce nel vuoto non dipenda dall'osservatore. Nell'interpretazione corrente ai primi del '900, quelle equazioni descrivevano la propagazione di onde elastiche nell'etere, e c era semplicemente la velocità misurata da un osservatore in quiete rispetto all'etere. Dire che le equazioni di Maxwell implicano che la velocità di propagazione non dipende dall'osservatore è - né più né meno - come dire che l'equazione delle onde di d'Alembert implica che la velocità del suono sia la stessa per tutti gli osservatori. Nota bene: so benissimo che sappiamo tutti, qui, di cosa stiamo parlando: e che cerchiamo di dire tutti la stessa cosa. Si tratta però di dirlo in modo corretto, e non è così facile." Guido

(per la serie: a volte ritornano) In qualità di fantasma testé evocato da X-Dark, vi segnalo due cose:

primo - non c'entra con questa voce, ma forse qui a qualcuno interessa - Hermann Minkowski è recentemente diventato lituano (anche qui). Avendo lottato (invano) per oltre un anno contro la maledizione che impedisce, qui su it:wiki, di venire a capo della questione dell'attribuzione delle nazionalità (e direi che quello di Minkowski, vedi anche Wikidata, sarebbe un utile "case study" per chiarirsi le idee, a beneficio di quelli che credono che il problema sia contrastare o appoggiare i POV-pushers "padani"), lascio che ora siano altri ad interrogarsi in merito.

La seconda cosa è un commento, più che altro di metodo, che riguarda $E=mc^{2}$. Quello che io tendo a spiegare (tutti gli anni) ai miei studenti di Fisica è che di per sé quest'equazione è semplicemente il primo termine (costante) nello sviluppo in serie di potenze di (v/c) della quantità che emerge dalla dinamica della particella relativistica come componente temporale del quadri-impulso, che è conservato in assenza di interazioni. Siccome la grandezza ha le dimensioni di un'energia, e il termine successivo dello sviluppo $\left({\frac {mv^{2}}{2}}\right)$ è l'energia cinetica "classica", il termine mc^2 compare come una sorta di "energia cinetica a riposo", il che - classicamente - sarebbe un nonsenso. D'altra parte, è noto che in fisica si osservano solo differenze di energia, e in qualunque cambiamento del solo stato di moto della particella il termine costante $mc^{2}$ non sarebbe comunque mai osservabile. Diventa osservabile - e acquista l'enorme rilevanza sia concettuale sia "pratica" che tutti oggi riconoscono a quella formula (anche se non è una formula "fondamentale" in senso teorico) - nel momento in cui si osservano fenomeni in cui si ha creazione o scomparsa di massa, perché l'energia corrispondente diventa allora osservabile in altra forma. Questo è quello che spiego ai miei studenti, e sono convinto che sia corretto (peraltro, è confortato da quanto scrisse Tullio Regge nella voce "Relatività" dell'Enciclopedia Einaudi (vol. 11, pag. 845-847)); e tuttavia oggi come oggi io penso che non sia quello che si dovrebbe mettere in una voce di Wikipedia. Per inserire "spiegazioni" di questo tipo bisognerebbe innanzitutto esaminare con attenzione che cosa abbia scritto in proposito Einstein, attraverso fonti secondarie ma possibilmente anche attraverso le fonti primarie (che poi è quello che su altre questioni sta facendo X-Dark, mi pare: io non l'ho mai fatto - e non so il tedesco - quindi non entro nella discussione). Scrivo questo perché su un argomento del genere (e praticamente su tutti gli aspetti della relatività ristretta, inclusi i ruoli da attribuire rispettivamente ad Einstein, a Lorentz, a Poincaré ecc. nella costruzione della teoria) sono state espresse, in oltre un secolo, innumerevoli posizioni diverse dagli autori più svariati. La semplice citazione di una fonte non basta, perché potrebbe riportare l'opinione individuale di un singolo autore. Serve, quindi, un esame approfondito di un ampio ventaglio di fonti (soprattutto quelle di storia della Fisica, e i lavori originali di Einstein); altrimenti, meglio non dire nulla. Lo scrivo anche perché non vorrei che quello che ha appena riportato X-Dark («Il punto non è cosa credesse Einstein») fosse frainteso: che cosa esattamente Einstein abbia affermato nei suoi lavori è fondamentale, eccome: poi possiamo anche confrontarlo con quello che scrivono autori più recenti, naturalmente. Spero quindi che X-Dark e l'IP intervenuto più sopra (che non sono io), che mi sembrano di letture più vaste delle mie per quanto riguarda gli aspetti storici, collaborando fra loro riescano a sviscerare queste questioni, a beneficio di tantissimi (e pure mio...). Guido --93.38.118.205 (msg) 15:29, 26 feb 2015 (CET)

La mia risposta è per X-dark. Non si sta mai abbastanza attenti alle parole: quanto dicevo si riferiva ai lavori costitutivi della teoria, che, mi pare di ricordare, ma non vorrei essere crocefisso se sbaglio, siano tre e tutti del 1905. Da come ti eri espresso nella prima risposta, usando l'avverbio "esplicitamente", mi sembrava che avessi compreso che a tali lavori intendevo riferirmi. Ora, come in un ritorno polemico, ti concentri su quel "mai", non altrimenti specificato, che, non ho difficoltà ad ammettere, era non corretto. Ma, come dicevo sopra, non è questa la parte contestata che mi interessa di più. Se fosse vero che Einstein da giovane progettasse un esperimento del tipo descritto, questo non farebbe che confermare come il problema dell'etere fosse molto sentito (sia egli mirasse a confermarne l'esistenza o a negarla definitivamente), rafforzando semmai l'opportunità di accennarne, seppur molto brevemente. Poi, un conto è quello che Einstein può aver pensato da giovane, e un altro è ciò che realmente è stato, cioè un fisico teorico i cui esperimenti noti sono stati quelli "mentali" (non vorrei mi venisse contestato che ha progettato e brevettato un refrigeratore: non credo proprio che questo invalidi il discorso). D'altra parte l'incoerenza fra meccanica ed elettromagnetismo costituiva obiettivamente da tempo un vulnus teorico profondo della fisica, e pensare che la sua risoluzione non costituisse un preciso obiettivo per la mente del fisico teorico che stava per rivelarsi appare problematico, quanto e più che ipotizzare potesse non conoscere l'esperimento di Michelson nel 1905. Per tali motivi continuo a sostenere che nell'incipit occorrano i due riferimenti eliminati. Se si pensa che l'incipit stesso diventi in tal modo troppo esteso (le mie aggiunte erano comunque molto limitate) io, per quello che può valere. esprimo l'opinione che, dovendo scegliere, sia meglio togliere altre cose (se si aprirà una discussione in merito penso di partecipare). In definitiva poi devo dire anche un'ultima cosa molto semplice. Proprio perché nessuno ovviamente può sapere cosa Einstein avesse in mente, perché scrivere che formulò la teoria "come soluzione al disaccordo fra la meccanica classica e l'esperimento di Michelson-Morley", o come soluzione a qualsiasi altra cosa: basterebbe invece dire quali sono stati gli effetti della teoria, senza attribuire all'autore intenzioni particolari--2.239.252.90 (msg) 16:18, 26 feb 2015 (CET)

Mi ha lasciato perplesso l'impostazione che si voleva dare all'incipit: "Fu sviluppata da Albert Einstein nel 1905 come soluzione al disaccordo esistente allora fra meccanica ed elettromagnetismo, per il quale non risultano valide le trasformazioni di Galileo, con conseguente compromissione del basilare principio di relatività. L'aspetto sperimentale più eclatante di tale incongruenza teorica era rappresentato dall'esperimento di Michelson-Morley". Sembra che vi sia l'impossibilità a priori di inserire l'elettromagnetismo in un contesto classico e che all'epoca si stesse cercando negli esperimenti solo una verifica di una incongruenza teorica, o un "vulnus teorico profondo", immediatamente palese nella sola forma delle equazioni di Maxwell. Ora, i fenomeni ondulatori in un mezzo, e l'equazione di D'Alembert che ne è l'espressione, non sono invarianti per le trasformazioni di Galileo, dato per l'appunto che avvengono in un mezzo, ma questo non implica affatto che la meccanica classica sia incompatibile con le onde e vada per questo buttata nel cestino. Altrimenti si sarebbe dovuto sviluppare la teoria della relatività già dopo lo studio delle onde su una corda e si dovrebbe sostenere che anche la velocità delle onde sulle corde del violino non dipende dall'osservatore (in questo senso citavo Guido). All'epoca - e anche oggi - non era insensato pensare all'esistenza di un mezzo elastico che permea l'universo rispetto al quale le onde elettromagnetiche viaggiano a velocità costante c. L'incoerenza che c'è fra meccanica classica e elettromagnetismo è pari all'incoerenza che sussiste fra la meccanica classica e le onde sonore o marine. L'incoerenza sostanziale più importante c'era invece proprio fra la meccanica classica e i risultati sperimentali, dell'esperimento di Michelson-Morley, di quello di Fizeau, etc. Il vento d'etere e altre soluzioni entrarono presto in difficoltà. Che io sappia, prima della fine del XIX secolo, nessuno prese in considerazione la costruzione di nuovi modelli alternativi alla meccanica classica - la prova dell'esistenza delle onde elettromagnetiche arrivò d'altronde solo nel 1887. Scrivo questo pur sapendo che esistono numerose discussioni sull'argomento che mi danno torto (il primo esempio a caso che ho trovato cercando su google). Insisto perciò per scrivere direttamente dell'inconsistenza fra gli esperimenti e la meccanica classica, e non in generale fra la meccanica classica e l'elettromagnetismo. È poi ovviamente facile sbagliarsi (io stesso avevo commesso un errore nello scrivere l'incipit) ed è ancora più facile venire fraintesi. Quando io ho scritto "Fu formulata da Einstein nel 1905, come soluzione ..." non intendevo affermare né che tutto sia merito suo, né comunque che la proposta di Einstein fu una mera riconciliazione fra teoria ed esperimenti e non una rivoluzione più profonda. Proporrei quindi una modifica del tipo "I lavori di Einstein del 1905 rappresentarono uno dei passi più importanti nello sviluppo della relatività speciale, che riuscì infine a risolvere il disaccordo fra la meccanica classica e i risultati dell'esperimento di Michelson-Morley ...". Per la parte storica, considerate che su en.wiki c'è perfino una voce en:History of Lorentz transformations. X-Dark (msg) 21:28, 26 feb 2015 (CET)

Risultati della relatività ristretta

Continuo la discussione precedente con un nuovo titolo, aggiornato all'estendersi dei temi dibattuti. Parto dalla fine dell'ultimo intervento, quando X-Dark, con l'impostazione di parlare dei risultati, più che della finalità della teoria, propone di porre come effetto primario della stessa la risoluzione del disaccordo fra l'esperimento di Michelson (scelta giustificata dalla sua accuratezza) e la meccanica classica. Orbene, penso che ci sia accordo su quello che era lo scopo dell'esperimento, cioè, attraverso la dimostrazione del vento d'etere, confermare sperimentalmente l'esistenza dell'etere stesso (a prescindere dalle caratteristiche fisiche del tutto eccezionali che avrebbe dovuto avere). Ma bisogna chiedersi: in cosa consisteva il disaccordo con la meccanica che si veniva a creare con la mancata rilevazione dell'etere e dunque con la sua possibile non esistenza? Consisteva in realtà nel fatto che, in tal caso, doveva continuare a valere il principio di relatività, che invece l'elettromagnetismo, in assenza dell'etere, avrebbe invalidato. In sostanza delle due l'una: o l'etere esisteva e allora il principio di relatività per l'elettromagnetismo non era necessario (cioè il disaccordo con la meccanica classica si dissolveva, o, se volgliamo, l'elettromagnetismo "poteva permettersi" il disaccordo, cosi come la teoria ondulatoria), oppure l'etere non esisteva, e allora il disaccordo, espresso dalla caduta del principio di relatività (a sua volta determinata dalla non validità delle trasformazioni di Galileo) rimaneva con tutto il suo peso. Si potrebbe obiettare che in qualche modo il problema era già stato risolto dalle trasformazioni di Lorentz, ma sappiamo bene che esse non erano supportate da un'adeguata base teorica e quindi non potevano costituire una vera soluzione. Ecco perché dire che la relatività ristretta "....riuscì infine a risolvere il disaccordo fra la meccanica classica e i risultati dell'esperimento di Michelson-Morley ...", pur ovviamente corretto di per sé, è un surrogato di un concetto più generale, cioè che la teoria permise di estendere il principio di relatività all'elettromagnetismo riconciliandolo con la meccanica classica, ed eliminò la necessità dell'etere, chiarendo di conseguenza la ragione del fallimento dell'esperimento di Michelson e Morley.
Avrei ancora alcune considerazioni in merito alla prima parte del periodo ("I lavori di Einstein del 1905......"), ma preferisco prima un confronto su quelle fin qui esposte.--93.37.28.229 (msg) 21:48, 28 feb 2015 (CET)

La difficoltà di questa voce è tutta nel trovare una via di presentare la teoria della relatività cha sia chiara e semplice ma che eviti al tempo stesso di commettere ai lettori i più comuni errori di comprensione. La teoria non permise "di estendere il principio di relatività all'elettromagnetismo", semplicemente perché la relatività speciale fu fondata sul fatto che il principio di relatività sia valido anche per l'elettromagnetismo. E questo fu fatto solo sulla base dei risultati sperimentali (sia dal punto di vista logico che storico). È una sfumatura ma sono fermamente convinto che faccia la differenza: troppe volte la teoria della relatività viene presentata attraverso "escamotage" di natura fisico-filosofica (come quelli sullo spazio e sul tempo assoluti), che non sono di sicuro errati - oddio, non sempre - ma che lasciano l'impressione che usando presupposti diversi si arriverebbe a conclusioni totalmente differenti. Per questo insisto anche dal punto di vista didattico a riportare in testa a tutto gli esperimenti: sono gli esperimenti a dirci che il mondo non è classico, e non, ad esempio, la disputa filosofica sul tempo e spazio assoluti. A questo proposito, occhio anche ai soggetti impliciti, "riconciliandolo con la meccanica classica" sembra che si riferisca all'elettromagnetismo, cosa ovviamente non vera, e non al principio di relatività. La voce ovviamente adesso è incompleta, le sezioni successive sono in contrasto con quanto sto scrivendo. Quello che bisognerebbe far capire al lettore occasionale che si ferma all'incipit, è proprio che per paradosso che la teoria della relatività non si basa sull'idea che tutto è relativo, ma anzi si fonda proprio sul fatto che le leggi dell'elettromagnetismo e la velocità della luce sperimentalmente non lo sono. Sono terrorizzato dalla frase sopra di un utente ho avuto la curiosità di leggere i tre libri divulgativi [... e] sono riuscito a farmi un’idea [...] che è bastata a farmi uscire dal buio più scuro, a farmi vedere tanti importanti collegamenti tra Relatività ed il relativismo etico, croce e delizia dei giorni nostri. In questo senso l'intera voce va rivista, e in questo senso servirebbero più pareri. Io ho già scritto perfino troppo, sono grandi linee concorde con questa impostazione data da Guido, anche se, al contrario di lui, preferisco mettere subito i postulati della SR fin dall'incipit per i motivi che ho espresso sopra. Servirebbero altri utenti che intervengano nella discussione, magari si potrebbe linkare la discussione al bar. X-Dark (msg) 00:17, 1 mar 2015 (CET)

Dicendo che la teoria è fondata sul principio di relatività, immagino tu ti riferisca al primo postulato, ma quello che ha permesso di ricavare le trasformazioni di Lorentz è stato il secondo, cioè il fissare l'invarianza della velocità della luce. Il principio di relatività, ribadisco, era messo in crisi dall'insieme di elettromagnetismo e mancata dimostrazione dell'etere. Se, parlando per assurdo, l'etere si fosse trovato il principio di relatività avrebbe continuato a vivere indistrurbato nella meccanica classica (con la quale non aveva bisogno di riconciliarsi), perché, a quel punto, come dicevo prima, l'elettromagnetismo ne avrebbe potuto fare a meno e la sua validità (quella del principio) non sarebbe stata quindi messa in discussione. In questo senso la teoria col primo postulato dichiara la scelta operativa "preliminare" di considerare valido il principio anche per l'elettronagnetismo (rendendo implicitamente inutile l'etere), ma raggiunge concretamente tale risultato attraverso la derivazione di trasformazioni coerenti, resa possibile dal secondo postulato. Per questro continuo a sostenere che è più corretto dire che la teoria estese, intendendo che rese compatibile con, il principio di relatività all'elettromagnetismo (e di conseguenza all'ottica). La spiegazione dei risultati sperimentali è venuta di conseguenza.--93.37.28.229 (msg) 02:46, 1 mar 2015 (CET)

Resto dell'idea che furono solo gli esperimenti a mettere in crisi la meccanica classica, ma non pongo altre obiezioni. Se non ci sono altri pareri contrari, modifica pure la voce secondo la tua ultima versione. X-Dark (msg) 12:21, 1 mar 2015 (CET) PS: attenzione che le trasformazioni di Lorentz possono essere comodamente ricavate prendendo le equazioni di Maxwell, o anche solo l'equazione di d'Alembert, e imponendo il principio di relatività, cioè cercando per quale trasformazione le equazioni restano invarianti in forma.

Certo che possono essere ricavate, ma manca il supporto teorico del secondo postulato. Forse prima non mi sono espresso bene: intendevo che il secondo postulato ha validato, dal punto di vista fisico-teorico, le trasformazioni. Se Lorentz avesse preso atto fino in fondo, dal punto di vista fisico, che la quantità invariante era la velocità della luce e che spazio e tempo variavano avrebbe creato la relatività. Ti ringrazio per il "via" alla modifica, ma, indipendentemente da eventuali altri interventi, per il momento penso di meditare ancora per un po'.--93.39.3.44 (msg) 13:38, 1 mar 2015 (CET)

Avrei optato alla fine per una versione più ridotta e "neutra" dell'incipt, affidata strettamente al sgnificato dei postulati, con solo un accenno di merito a E=mc², che mi sembra doveroso--93.35.75.168 (msg) 00:12, 2 mar 2015 (CET)

Collegamenti esterni modificati

Gentili utenti,

ho appena modificato 1 collegamento esterno sulla pagina Relatività ristretta. Per cortesia controllate la mia modifica. Se avete qualche domanda o se fosse necessario far sì che il bot ignori i link o l'intera pagina, date un'occhiata a queste FAQ. Ho effettuato le seguenti modifiche:

• Aggiunta del link all'archivio https://web.archive.org/web/20111007011830/http://diamante.uniroma3.it/hipparcos/relativit%C3%A0_ristretta.pdf per http://diamante.uniroma3.it/hipparcos/relativit%C3%A0_ristretta.pdf

Fate riferimento alle FAQ per informazioni su come correggere gli errori del bot.

Saluti.—InternetArchiveBot (Segnala un errore) 04:10, 3 mag 2019 (CEST)

E=mc²

La novità della formula, che va sottolineata, è che è possibile associare a un corpo in quiete un valore di energia che dipende solo dalla sua massa (energia a riposo), cosa che prima della relatività non era, e che giustifica l'espressione equivalenza massa-energia, che può anche essere discutibile, ma che è entrata nel linguaggio comune. Questo non significa ovviamente che questa energia scompaia se il corpo è in movimento, e infatti secondo la relatività l'energia totale è data da quella a riposo più l'energia cinetica. La motivazione di una parte dell'ultima modifica di 93.36.167.230 non appare quindi consistente. Per il resto le conseguenze pratiche più rilevanti della relatività ristretta sono finora derivate da questo aspetto e in questo senso appare il più rivoluzionario, ma si può anche non essere d'accordo--2.234.169.90 (msg) 20:14, 27 mag 2019 (CEST)

Dato ci sono opinioni diverse sul penultimo paragrafo dell’incipit (che anticipa quello che è spiegato più a fondo nel corpo della voce), vediamo di discuterne qui per trovare una soluzione condivisa. Ovviamente non si possono anticipare i dettagli che saranno chiariti nella voce, ma anche in una sintesi si deve tener conto di questi punti: (1) il termine mc2 non è l’energia totale del corpo, bensì il termine indipendente dalla velocità, che quindi non si annulla se un corpo è in quiete (ma resta il termine dominante dell’energia anche per un corpo in moto a velocità non relativistiche); (2) quell’equazione è sicuramente diventata una delle più celebri della fisica di tutti i tempi, ma non mi pare che subito dopo la pubblicazione del lavoro del 1905 sia stata percepita come "l’aspetto più rivoluzionario" della teoria. Dovrei andarmi a rileggere qualche fonte, ma direi che l’aspetto più controverso e rivoluzionario della teoria fu il fatto che il concetto di "simultaneità temporale" diventava relativo all’osservatore. Questo costrinse a un ripensamento del concetto stesso di tempo, e secondo alcuni l’opposizione a quest’idea da parte del filosofo Henri Bergson fece sì che il Nobel fosse attribuito ad Einstein per i suoi risultati sull’effetto fotoelettrico e non per la Relatività ristretta (che aveva pubblicato nello stesso anno). L’equazione E=mc2 ha avuto conseguenze enormi soprattutto per la fisica nucleare e subnucleare, ma "rivoluzionario" significa un’altra cosa. Comunque sia, se si scrive un’affermazione del genere si deve indicare una fonte. --93.36.167.230 (msg) 20:20, 27 mag 2019 (CEST)

Mi permetto di accorpare le due intestazioni uguali. Ho già anticipato che non intendo discutere più di tanto sul rivoluzionario o meno. Per quanto riguarda il punto 1, se esiste un'energia a riposo (termine usato nelle trattazioni della relatività ristretta), quindi di un corpo in quiete, dipendente dalla massa, che costituisce un'assoluta novità (non l'energia a riposo in sé ovviamente, ma la relazione con la massa) e che ha dato origine all'espressione, entrata nell'immaginario collettivo, di equivalenza massa-energia, non si vede perché non sottolinearlo. Che poi questa componente, indipendente dalla velocità, come dici (ovvio se è a riposo), riguardi anche un corpo in moto entrando nel computo dell'energia totale (a riposo+cinetica) appare pure ovvio.--2.234.169.90 (msg) 21:27, 27 mag 2019 (CEST)

La questione merita un approfondimento. Sono andato a leggermi (non l'avevo mai fatto prima) la comunicazione pubblicata sugli Annalen in cui Einstein, facendo riferimento al suo lavoro "Sull'elettrodinamica dei corpi in movimento" appena pubblicato nella stessa rivista, osserva che c'è una "conseguenza molto interessante". Quello che Einstein sottolinea, in quella comunicazione, non è il fatto che un corpo in quiete ha una energia a riposo. Lui focalizza l'attenzione su quella che oggi chiamiamo "massa relativistica", ossia $m\gamma$, e osserva che questa è "una misura dell'energia del corpo". In particolare, nota che se cambia l'energia cinetica del corpo, di conseguenza cambia anche la sua massa (relativistica). In conclusione, segnala che la teoria potrebbe essere confermata da esperimenti su sostanze radioattive.

Einstein considera sempre l'espressione $mc^{2}\gamma$ (lui usa una notazione diversa, ma è quella), che rappresenta l'energia totale, e la legge come prodotto della massa relativistica $m\gamma$ per $c^{2}$. In altri termini, per Einstein (quanto meno in quel primo lavoro) l'equazione $E=mc^{2}$ non si riferisce affatto all'energia a riposo, ma al prodotto della massa relativistica per $c^{2}$.

La conseguenza che anche un corpo in quiete deve avere comunque un'energia data da $E_{0}=m_{0}c^{2}$ (dove $m_{0}$ è la massa a riposo) non viene citata: non è quello il punto che lui trova interessante. Il fenomeno che lui prevede, come conseguenza della teoria, è il fatto che un cambiamento di energia cinetica del corpo determina anche un cambiamento della sua massa.

Prima di fare altre modifiche alla voce, quindi, converrebbe andare a leggere qualche fonte secondaria (la presentazione divulgativa della relatività svcritta dallo stesso Einstein, oppure testi di storia della Fisica (non però, per favore, testi scolastici e simili). Non ho tempo di farlo subito, ma teniamo comunque la discussione aperta. --93.36.167.230 (msg) 09:36, 28 mag 2019 (CEST)

Premesso che non si sta discutendo sul contenuto, ma sulla sua forma migliore per wikipedia, che ha anche una funzione divulgativa (non a scapito del rigore. s'intende), mi fa piacere che tu corregga la tua precedente affermazione per cui m dovesse rappresentare il caso particolare della massa a riposo, quando di riferisce a quello generale della massa relativistica. Questo però non inficia le mie considerazioni precedenti, così come il fatto che nel suo scritto originario Einstein adotti, fra le varie possibili, una dimostrazione che riguarda un corpo in moto. Basta infatti proseguire nella lettura del lavoro per vedere come egli passi immediatamente dalla dimostrazione particolare alla considerazione più generale riguardo alla cosiddetta equivalenza massa-energia, affermando testualmente:

".........perciò siamo portati alla più generale conclusione che la massa di qualunque corpo è la misura del suo contenuto di energia; se l'energia varia di L, la massa varia nello stesso senso di L/9 × 10^20, misurando l'energia in erg e la massa in grammi. Non è impossibile che nei corpi nei quali il contenuto in energia sia variabile in sommo grado (per esempio nei sali di radio) la teoria possa essere sperimentata con successo"

Non sembra quindi neppure necessario ricercare altre esposizioni successive (che comunque possono eventualmente chiarire ancor più il discorso). Continuo a ritenere che il modo più lampante, a livello di esposizione discorsiva nell'incipit, di evidenziare il significato innovativo della formula sia quello di riferirsi al caso del corpo in quiete, in cui rientra anche in qualche modo l'esempio (profetico) di Einstein stesso sulla radioattività.--2.234.169.90 (msg) 15:16, 28 mag 2019 (CEST)

Che cosa avesse in mente Einstein con l'esempio dei sali radioattivi non mi è del tutto chiaro; resta il fatto che Einstein nel 1905 mette l'accento sulla variazione di massa determinata da una variazione di energia (il titolo del lavoro è "L'inerzia di un corpo dipende dal suo contenuto di energia?"), il che a prima vista sempra avere poco a che fare con l'idea dell'energia di un corpo in quiete.

Nella nostra voce non sono stato affatto io a sottolineare questo aspetto: la versione precedente diceva testualmente:

«La costanza della velocità della luce, inoltre, ha come conseguenza che anche a un corpo in quiete sia comunque associata un'energia, determinando l'aspetto forse più rivoluzionario della teoria: l'equivalenza fra massa ed energia secondo la nota formula E=mc²»'

Frase che era stata modificata così:

«La costanza della velocità della luce, inoltre, ha come conseguenza che a un corpo sia associata un'energia proporzionale alla sua massa secondo la nota formula E=mc², determinando l'aspetto forse più rivoluzionario della teoria»

dove il problema di questa formulazione, per come la vedo io, è che un lettore ignaro della materia potrebbe ritenere che l'aspetto "rivoluzionario" sia il fatto che l'energia risulta proporzionale alla massa: ebbene, anche l'energia cinetica classica è proporzionale alla massa! L'ultima versione, che ho messo io, è comunque poco esplicativa e va senz'altro migliorata.

Le cose sono più complicate, però: secondo qualcuno Einstein già nel 1906 respinse l'idea della "massa relativistica", mentre l'interpretazione della nota del 1905 resta abbastanza controversa. In quel lavoro, Einstein descrive un corpo in quiete che interagisce con il campo elettromagnetico (emettendo una radiazione luminosa in due direzioni opposte): tuttavia, nel far questo confronta l'energia cinetica relativa a due osservatori, e la massa che risulta variare a seguito dell'emissione di radiazione è quella relativa a un secondo osservatore in moto. Quindi tutto il ragionamento risulta difficile da seguire (onestamente, come faccia un corpo in quiete ad emettere radiazione elettromagnetica variando la sua energia a me non è affatto chiaro - se restiamo nell'ambito dell'elettrodinamica classica - ma comunque non sta a noi interpretare le fonti primarie). A quanto si legge, Einstein chiarì meglio negli anni successivi la relazione, ma è tuttora in discussione se con la formula E=mc² lui intendesse l'energia a riposo oppure l'energia totale (con m corrispondente alla massa relativistica): poiché entrambe le interpretazioni sono fisicamente corrette e perfettamente compatibili fra loro, il problema attiene più che altro alla storia della Fisica, non alla Relatività in sé. In conclusione, io credo che queste questioni non possano trovare spazio nell'incipit di questa voce: c'è una sezione dedicata e anche un'intera voce separata su questo argomento (magari saranno da rivedere, ma questo lo lascerei ad altri). Per l'incipit propongo di semplificare drasticamente la frase scrivendo questo:

«Dai postulati della relatività Einstein ricavò anche, in lavori successivi, la celeberrima espressione E=mc² per l'energia di un corpo, che ha avuto conseguenze di enorme portata nel campo della fisica atomica e subatomica.»

Mi pare che ci sia quello che deve stare nell'incipit, e nulla di più. --130.192.193.197 (msg) 19:18, 28 mag 2019 (CEST)

L'elemento di novità della formula sta nella proporzionalità massa-energia; l'esempio dell'energia cinetica classica non è pertinente, o quantomeno lo è solo in piccola parte, perché non è che se un corpo perde energia cinetica diminuisce la sua massa: la massa figura nella formula come grandezza autonoma, cosa che non è più con la relatività, ed è per questo che è invalso l'uso del termine "equivalenza massa-energia". Proprio per sottolineare questo aspetto ed evitare possibili confusioni avevo indicato l'esempio del corpo in quiete nella modifica del 27-5 ore 14,01 (che però non citi nella tua cronistoria) considerandolo più efficace, soprattutto per il lettore meno informato, rispetto all'espressione "termine additivo indipendente dalla velocità" da te introdotta. Prescindendo però da questo ed allargando lo sguardo sull'incipit nel suo complesso, si vede come vengano citati in sintesi i vari aspetti nuovi e sorprendenti della teoria e risulterebbe disomogeneo, e anche un po' strano per il lettore, che, arrivati alla celebre formula, venisse solo enunciata senza un minimo di spiegazione sul suo significato di novità. Per questo motivo, dovendo scegliere, mi sembra migliore la formulazione attuale rispetto all'ultima proposta così stringata (l'aggiunta sulle conseguenze concrete per me si può mettere oppure no), magari eliminando l'aggettivo "additivo" che mi pare non necessario, oltre che lessicalmente non felice.--2.234.169.90 (msg) 08:33, 29 mag 2019 (CEST)

(rientro) se c'è l'esigenza che nell'incipit si dica qualcosa di più sulla formula, in attesa che intervenga anche qualcun altro (ho messo una segnalazione al Progetto:Fisica) faccio un'ulteriore proposta:

«Dai postulati della relatività Einstein ricavò anche, in lavori successivi, la relazione fra massa ed energia rappresentata dalla celeberrima equazione E=mc² (che tra l'altro implica che anche un corpo in quiete abbia un'energia, per il solo fatto di avere massa), che ha avuto conseguenze di enorme portata nel campo della fisica atomica e subatomica.»

(quanto alla cronistoria delle modifiche, l'ho citata solo per mostrare che nell'incipit il riferimento all'energia di un corpo in quiete c'era già in precedenza; ma qui è importante che cosa alla fine risulta scritto nella voce, non chi ha scritto cosa). --93.36.167.230 (msg) 13:25, 29 mag 2019 (CEST)

Per quanto mi riguarda semplificherei un po':

«Dai postulati si ricava anche la celebre equazione E=mc², in base alla quale un corpo, anche in quiete, possiede un'energia proporzionale alla massa, scoperta che ha avuto conseguenze di enorme portata nel campo della fisica atomica e subatomica.»--2.234.169.90 (msg) 07:44, 30 mag 2019 (CEST)

Non sono completamente d'accordo con la proposta di modifica. Non capisco perché bisognerebbe introdurre una distinzione fra un corpo in quiete e uno in moto, dato che nemmeno in meccanica classica questa distinzione ha senso. Inoltre non è E=mc^2 di per sé ad aver avuto conseguenze enormi nella fisica atomica e subatomica (la scoperta delle antiparticelle e dei processi di annichilazione non deriva da questa equazione, ma da quest'altra). X-Dark (msg) 11:38, 30 mag 2019 (CEST)

L'accenno sul corpo in quiete può servire, in particolare per il lettore meno informato della materia, a dare maggior risalto all'aspetto di novità della formula. Nel senso che, mentre già nella meccanica classica vi poteva essere un legame fra massa ed energia relativo all'energia cinetica (anche se non si trattava comunque di una proporzionalità), un tale rapporto diretto appare invece in modo più immediato nel suo carattere di rottura rispetto alle leggi precedenti riferito a un corpo, o particella, in stato di quiete. L'accenno alle conseguenze, che personalmente non ritengo essenziale, penso sia riferito allo sfruttamento dell'energia nucleare, anche nelle sue forme meno nobili.--2.234.169.90 (msg) 15:16, 30 mag 2019 (CEST)

[@ X-Dark] le conseguenze enormi (in senso storico, e non solo per la storia della scienza) a cui si alludeva sono queste.

[@ 2.234.169.90] secondo me c'è un fraintendimento che dobbiamo chiarire. Dire che $E$ e $m$ sono proporzionali è un'affermazione matematica precisa. L'energia cinetica classica, E=½mv², è proporzionale a m: il fatto che il coefficiente di proporzionalità non sia costante, ma dipenda da un'altra grandezza fisica indipendente (la velocità), non cambia il fatto che $E$ e $m$ sono proporzionali anche in meccanica classica. Da un punto di vista matematico, la differenza fra l'espressione classica e quella relativistica non sta nel modo in cui l'energia dipende dalla massa, ma nel modo in cui dipende dalla velocità. Una conseguenza è che l'energia (relativistica) tende a infinito per v→c e non per v→∞, come invece avviene per l'energia cinetica classica: ma questo effetto si può osservare solo per velocità "relativistiche". L'altra conseguenza è che l'energia non tende a zero per v→0.

Per quanto riguarda $E=mc^{2}$, abbiamo visto che questa formula si può interpretare in due modi, entrambi corretti, a seconda del significato che si dà ai simboli.

Si può intendere che $m$ sia la massa a riposo, e in questo caso $E$ è l'energia a riposo, cioè appunto il limite per v→0: questa non esisteva in meccanica classica, ma si deve anche considerare che in Fisica si osservano sempre e solo differenze di energia, quindi l'aggiunta di un termine costante all'energia cinetica di un corpo non ha alcun effetto osservabile, finché non si considerano fenomeni in cui cambia la massa a riposo di un corpo.

Oppure si suppone che $m$ sia la massa relativistica $m=m_{0}\gamma$, e allora $E$ è l'energia totale del corpo: in questo caso l'energia e la massa risultano proporzionali con un fattore costante, indipendentemente dal fatto che il corpo sia in quiete o in moto, e questo è sicuramente un fatto nuovo e molto significativo.

Da una lettura del primo lavoro di Einstein su questo (la nota del 1905), posto che Einstein (1) non fa riferimento esplicito a fenomeni in cui una parte di massa viene convertita in energia della radiazione (fenomeni che - credo - non erano ancora noti nel 1905), e (2) propone ripetutamente che la massa sia "una misura dell'energia del corpo", ossia che l'inerzia del corpo dipenda dalla sua energia (come recita il titolo del lavoro), sembrerebbe di poter concludere che Einstein, in quel lavoro, si riferisse alla massa relativistica. Il lavoro di E. Hecht che ho linkato più sopra contesta quest'interpretazione. Io non lo trovo molto convincente (tra l'altro ho visto ora che nel 2010 è stato successivamente pubblicato un "Erratum", ma non riesco a leggerlo). Altra questione è il seguito della letteratura in merito: Hecht sostiene che Einstein stesso ripudiò successivamente l'idea della massa relativistica come concetto fisico fondamentale. A margine, E. Hecht non è uno storico della scienza, e ha una sua personale teoria sull'energia, quindi non prenderei tutto quello che scrive come un fatto acquisito.

Di fatto, oggi per un fisico teorico la relazione davvero fondamentale non è $E=mc^{2}$ (in nessuno dei due sensi), dato che è comunque un'espressione relativa a un osservatore, bensì l'espressione invariante $p_{\mu }p^{\mu }=-m^{2}c^{2}$ (se usate la segnatura -+++ per la metrica), e il parametro fisico fondamentale è la massa a riposo; ma questo non possiamo scriverlo nell'incipit...

In tutti i casi, posto che non sta a noi interpretare le fonti primarie e che il punto non è nemmeno che cosa avesse in mente Einstein, non capisco perché dovremmo affannarci a spiegare nell'incipit qual è il significato di E=mc² e quale sia l'aspetto concettualmente più importante di questa formula. Per quanto riguarda le conseguenze pratiche (e storiche), invece, a me pare che quelle più immediate siano consistite proprio nella possibilità di trasformare una parte dell'energia a riposo in radiazione: l'energia ricavata dalla fissione nucleare deriva proprio da questo. Questo nell'incipit non si può ignorare.

Comunque facciamo una cosa: ho trovato una copia di questo libro, che è un testo divulgativo ma - credo - di buona qualità. Mi leggo i capitoli relativi alla quinta delle "equazioni che hanno cambiato il mondo", cioè appunto E=mc², e poi mi rifaccio vivo qui. --93.36.167.230 (msg) 12:39, 1 giu 2019 (CEST)

Ahimé, ho dato una scorsa a quel libro, ma non aiuta molto. A parte alcune imprecisioni che non sorprendono in un testo divulgativo, ma che comunque trovo ingiustificate (si legge a pag.250 che avvicinandosi alla velocità della luce si contraggono sia lo spazio che il tempo!!), e diverse omissioni che trovo più sorprendenti (un sacco di dettagli sulla vita di Einstein da ragazzo, una descrizione pittoresca dell'esperimento di Michelson e Morley, e però non si nomina nemmeno una volta Hendrik Lorentz), ci sono un po' di aneddoti e tutta la vicenda della lettere di Einstein a Roosevelt nel 1939, ma nulla che permetta di capire davvero la relazione fra la scoperta della fissione nucleare e l'equazione in questione. Tuttavia, fissione nucleare e bomba atomica sono comunque presentate senza dubbio come il modo in cui quell'equazione ha "cambiato il mondo". Questo è, a mio parere, l'unica questione che non si può decidere in base a considerazioni fisico-teoriche. La ragione per cui è universalmente famosa E=mc² è legata all'energia nucleare, sì o no? --93.36.167.230 (msg) 14:41, 1 giu 2019 (CEST)

La proporzionalità massa-energia cinetica classica esiste se ci si riferisce a più corpi con massa diversa, che hanno differente energia a parità di velocità. Se invece si considera un singolo corpo, la massa (per la precisione m/2) diviene una costante di proporzionalità fra le grandezze energia e velocità al quadrato, cosi come lo è in F=ma. In questo senso il legame massa-energia classico è sostanzialmente diverso da quello relativistico. Ma a prescindere da questo, le considerazioni dettagliate esposte permettono di focalizzare in modo chiaro che il netto distacco dalla fisica classica consiste nel fatto che nella relatività la proporzionalità fra massa ed energia è valida sempre per un corpo a riposo. In questa condizione, che si consideri la massa a riposo o quella relativistica è del tutto equivalente, visto che in tal caso i due valori coincidono. E' proprio questo l'elemento unificante e caratterizzante della formula. Non è che prima della relatività un corpo in quiete avesse sempre in generale energia zero; sappiamo che esistono l'energia potenziale e l'energia interna. La novità è che tutta l'energia, in qualsiasi forma, di un corpo a riposo è misurata dalla sua massa; nessuno prima di Einstein (e forse neanche lui) pensava a una cosa del genere. La proporzionalità massa-energia cinetica preesistente, se tale vogliamo considerarla, e l'orientamento dei fisici moderni di bandire il concetto di massa relativistica, negando l'aumento di massa con la velocità riportato in tutti i testi scolastici di scuola superiore e considerando solo la massa a riposo, mi pare che non facciano che rafforzare questo punto di vista.

Ora, perché si dovrebbe esporre "l'aspetto concettualmente più importante della formula" nell'incipit? Secondo me per due motivi:

1) In generale l'incipit, per sua natura dovrebbe riportare in sintesi gli aspetti essenziali di un argomento.

2) Nella fattispecie è stato deciso di dare all'incipit un taglio abbastanza esteso e un lettore si potrebbe domandare perché, dopo aver spiegato in sintesi appena prima la dilatazione del tempo e la contrazione delle lunghezze, si passi oltre su E=mc2 senza un briciolo di commento. E' necessaria una continuità nell'esposizione, che, in mancanza di una formulazione migliore concordata, può essere anche quella attuale.

In ogni caso, se si decide di mettere nell'incipit nulla più che la semplice citazione della formula, la questione del suo significato più originale andrebbe comunque affrontata da qualche parte della voce. Mi si conceda infine una considerazione non scientifica (ammesso che le precedenti lo fossero): leggendo la conclusione di Einstein "........perciò siamo portati alla più generale conclusione che la massa di qualunque corpo è la misura del suo contenuto di energia......" viene alla mente più un qualsiasi soprammobile di casa che un asteroide che viaggia nello spazio.--2.234.169.90 (msg) 07:07, 2 giu 2019 (CEST)

Dato che si tratta della voce "Relatività ristretta", non vedo perché non si possa scrivere che sia stata l'intera teoria ad avere avuto conseguenze enormi sulla fisica e sulla storia della scienza. La ragione per non legare l'energia nucleare direttamente a E=mc^2 è semplice, "si deve anche considerare che in Fisica si osservano sempre e solo differenze di energia, quindi l'aggiunta di un termine costante all'energia cinetica di un corpo non ha alcun effetto osservabile, finché non si considerano fenomeni in cui cambia la massa a riposo di un corpo." Reazioni e decadimenti nucleari sono una conseguenza della meccanica quantistica e della relatività ristretta, non direttamente della formula E=mc^2, che ha di per sé non ha un carattere "dinamico" (ulteriori discussioni su questo punto sono qui). X-Dark (msg) 21:25, 3 giu 2019 (CEST)

Oh, grazie [@ X-Dark]: finalmente una fonte che fa al caso nostro. Provo a mettere giù alcuni punti, vediamo se siamo d'accordo su questi:

1. nella voce, e più che mai nell'incipit, dobbiamo scrivere quello che è assolutamente prevalente nelle fonti autorevoli: mai e poi mai la nostra interpretazione sul "significato fisico" di un'equazione;
2. E=mc² non è l'equazione fondamentale della Relatività Ristretta; è una conseguenza della teoria, e il fatto che sia "la conseguenza più importante" è materia d'opinione. A quanto pare, lo stesso Einstein nel 1911 descriveva l'equivalenza massa-energia come "the most important upshot of the special theory of relativity" (cfr. SEP citata da X-Dark). Nel testo divulgativo di Einstein e Infeld, che è del 1938, si legge questo (trad. it. di A. Graziadei, Boringhieri 1965): "La vecchia "energia sostanza" è la seconda vittima della teoria della relatività. La prima vittima fu il mezzo che doveva servire alla propagazione delle onde luminose. La teoria della relatività ha una portata che oltrepassa di molto il problema dal quale sorse. Essa elimina le difficoltà e le contraddizioni della teoria del campo; essa formula leggi meccaniche di carattere più generale; essa sostituisce una sola legge alle due leggi di conservazione; essa sovverte il concetto classico di tempo assoluto". Quindi, se vogliamo conoscere il POV di Einstein in merito, non c'è dubbio che il fatto che "secondo la teoria della relatività non c'è differenza essenziale fra massa ed energia" (Einstein e Infeld, cit.) sia stato per lui una delle conseguenze teoriche più importanti, forse la più importante di tutte (tra parentesi, le citazioni a inizio voce fanno storcere il naso a molti wikipediani, ma io non scarterei del tutto l'idea di mettere all'inizio la citazione di Einstein e Infeld che ho appena riportato - quella più lunga, intendo);
3. indipendentemente da come la pensasse Einstein, sta di fatto che E=mc² è, di tutta la relatività (non solo ristretta), l'equazione di gran lunga più nota al "grosso pubblico" (direi l'unica nota al grosso pubblico): la ragione per citarla nell'incipit è proprio questa, non l'importanza in senso fisico. Anche se non è l'equazione in sé che ha permesso di ottenere la fissione nucleare (e tuttavia è quella che ha permesso di capire il fenomeno che si era scoperto), sta di fatto che nell'immaginario collettivo proprio quell'equazione è legata inscindibilmente all'energia nucleare - e, purtroppo, alla bomba atomica. Se uno scrive su una lavagna l'equazione di Schrödinger, o le stesse trasformazioni di Lorentz, solo chi ha fatto studi universitari di Fisica è in grado di riconoscerle; E=mc² probabilmente si trova citata anche su Topolino. E questa è Wikipedia, non un testo universitario di relatività: qui è corretto anche illustrare l'impatto di una legge fisica sull'immaginario collettivo. Anche nell'incipit, se si tratta di quella che è universalmente descritta come una delle equazioni più celebri della storia - secondo qualcuno "l'equazione che ha cambiato il mondo".

Prima di tentare un'ennesima proposta per l'incipit, siamo d'accordo su questi tre punti? --93.36.167.230 (msg) 22:30, 3 giu 2019 (CEST)

PS Ci avevo azzeccato, eh... --93.36.167.230 (msg) 22:58, 3 giu 2019 (CEST)

Sono concorde con quanto scritto da 93.36.167.230, si può anche mettere in relazione E=mc^2 con l'energia atomica se questo può aiutare a creare connessioni con la storia della scienza e far capire l'importanza della relatività ristretta nel lettore comune, basta solo evitare di porre troppa enfasi su questo punto. X-Dark (msg) 21:36, 4 giu 2019 (CEST)

Riguardo alla parte sul significato della formula proporrei:

"Dai postulati si ricava anche che l’energia di un corpo è espressa da un nuovo termine, indipendente dallo stato di moto o di quiete e proporzionale alla massa, dato dalla nota formula E=mc²".--2.234.169.90 (msg) 08:17, 19 giu 2019 (CEST)

No, per favore. Possiamo discutere di tutto, ma se si scrive una frase in una voce di Fisica deve essere corretta. Scrivere l’energia di un corpo è espressa da un nuovo termine, indipendente dallo stato di moto o di quiete può indurre un lettore inesperto a credere che in RR l'energia di un corpo sia "indipendente dallo stato di moto o di quiete". Figuriamoci. Se vogliamo tener conto di tutto quello che è stato detto qui, potremmo scrivere (con nota):

Dai postulati della relatività Einstein dedusse anche una nuova relazione fra la massa e l'energia di un corpo, espressa dall'equazione E=mc². Questa formula permise di unificare in una sola legge fisica la conservazione della massa e la conservazione dell'energia, e nei decenni 1930-1940 risultò essenziale per la comprensione dei fenomeni radioattivi e della fissione nucleare, diventando per queste ragioni una delle equazioni più note della fisica di tutti i tempi.

Mi spiace sinceramente di aver scandalizzato il mio interlocutore con l'uso dell'aggettivo "indipendente", riferito ovviamente al sostantivo "termine" e non all'energia. Se l'espressione è fuorviante basterebbe comunque sostituirla banalmente con "termine valido per lo stato di moto o di quiete". Scrivere invece di "una nuova relazione fra la massa e l'energia di un corpo, espressa dall'equazione E=mc²" a me sembra troppo generico, quasi tautologico, tanto da farmi preferire la formulazione attuale. All'opposto, appare eccessiva nell'incipit la notazione sull'unificazione dei principi di conservazione. Osservo poi che l'introduzione come nota della distinzione fra massa relativistica e a riposo risulta poco opportuna: meglio sarebbe inserirla o precisarla meglio, se necessario, nell'apposita sezione della voce riguardante la dinamica. In ogni caso lascio all'utente X-Dark, se lo ritiene, la prosecuzione della discussione--2.234.169.90 (msg) 14:08, 19 giu 2019 (CEST)

Nessuno si scandalizza: che cosa tu intendessi è ovvio per chi conosce già la materia. Solo che le voci le dobbiamo scrivere per chi non la conosce. Quanto all'unificazione delle due leggi di conservazione in una sola, l'ho messo perché era proprio Einstein, come abbiamo visto, a ritenere questo uno degli esiti più significativi della RR. Per il resto, se continuiamo a discuterne in due sembra il dialogo "te piace 'o presepio?" di Natale in casa Cupiello, quindi evoco almeno [@ X-Dark, CristianCantoro, Ylebru] (e chi più ne ha più ne metta) perché diano il loro parere. --93.36.167.230 (msg) 15:16, 19 giu 2019 (CEST)

Crisi del concetto di etere

Volevo fare due osservazioni. La prima riguarda l'esempio dell'attrito che l'etere avrebbe dovuto esercitare. Mi domando: se l'etere era concepito come mezzo ubiquitario in cui ogni movimento avveniva, non si sarebbe potuto verificare nessun rallentamento dovuto al suo attrito, non potendo esistere nessun moto "al di fuori" dell'etere stesso. Quindi l'esempio forse non è significativo come critica all'ipotesi dell'etere. La seconda è sul termine "schiacciamento" riguarda all'effetto fisico dell'etere sugli strumenti: mi sembrerebbe più adeguato "accorciamento nella direzione del moto".--Francopera (msg) 09:25, 30 gen 2021 (CET)

1) La teoria dell'etere ha una storia lunga almeno trecento anni, durante i quali ha avuto numerosi "aggiustamenti", perciò è impossibile dire in modo secco quali dovessero essere le sue proprietà. Ad esempio, alla fine si arrivò perfino a proporre che la materia non esiste e che "the corpuscles would only represent holes in the aether, and only the aether alone would actually exist" (il mare di Dirac sarebbe quindi l'eterno ritorno di un concetto morto e defunto). Premesso questo, l'etere era visto in generale come un fluido nello spazio e non come lo spazio tout-court. Una delle difficoltà era quindi cercare di capire quale fosse l'interazione fra l'etere e la materia ordinaria. Da una parte era chiaro che i nostri occhi vedono la luce e se la luce è una vibrazione dell'etere, questa vibrazione deve essere trasmessa in qualche modo alla nostra retina (si veda Young citato in voce). D'altra parte però l'interazione fra etere e la materia ordinaria non avrebbe dovuto essere significativa, altrimenti i corpi celesti (e gli abitanti sulla superficie di alcuni di essi) sarebbero stati travolti dal vento d'etere. Si veda su questo punto addirittura lo stesso Isaac Netwon nel suo en:The_Queries:

«And so if any one should suppose that Æther (like our Air) may contain Particles which endeavour to recede from one another (for I do not know what this Æther is) and that its Particles are exceedingly smaller than those of Air, or even than those of Light: The exceeding smallness of its Particles may contribute to the greatness of the force by which those Particles may recede from one another, and thereby make that Medium exceedingly more rare and elastick than Air, and by consequence exceedingly less able to resist the motions of Projectiles, and exceedingly more able to press upon gross Bodies, by endeavouring to expand it self. May not Planets and Comets, and all gross Bodies, perform their Motions more freely, and with less resistance in this Æthereal Medium than in any Fluid, which fills all Space adequately without leaving any Pores, and by consequence is much denser than Quick-silver or Gold? And may not its resistance be so small, as to be inconsiderable? For instance; If this Æther (for so I will call it) should be supposed 700000 times more elastick than our Air, and above 700000 times more rare; its resistance would be above 600000000 times less than that of Water. And so small a resistance would scarce make any sensible alteration in the Motions of the Planets in ten thousand Years.»

Si potrebbe estendere questo punto, ma ho il timore di appesantire troppo la voce con la sezione storica.

2) Ho usato il termine schiacciamento per meglio precisare che era pensato come un effetto fisico, da distinguersi con la contrazione delle lunghezze relativistica che invece ha una origine "geometrica" e non meccanica. Si può trovare comunque un termine più adeguato. X-Dark (msg) 13:00, 30 gen 2021 (CET)

Due osservazioni (che messe così lasciano il tempo che trovano, ma magari si trova qualche riscontro nelle fonti)

1. nei fluidi le onde di deformazione sono onde longitudinali. Dato che le onde elettromagnetiche, invece, sono onde trasversali, l'etere non dovrebbe avere le proprietà di un fluido bensì quelle di un solido elastico. Certo, chi immagina il "vento d'etere", o che l'etere possa essere "localmente" trascinato con sé dalla Terra, suggerisce l'idea di un fluido. D'altra parte, visto che l'etere non esiste, gli si può impunemente attribuire qualunque proprietà...
2. non avendo mai potuto leggere l'articolo originale di Lorentz, mi sono fatto - non ricordo come, però... - l'idea che una possibile giustificazione invocata per lo "schiacciamento" dovuto al moto relativo all'etere, prima che arrivasse Einstein a fornirne l'interpretazione relativistica, potesse essere questa: era già noto che campo elettrico e campo magnetico non restano invariati nella trasformazione che connette due osservatori in moto reciproco. Questa proprietà appariva piuttosto misteriosa, e poteva ritenersi un effetto della presenza dell'etere. Ora, dato che qualunque oggetto solido è tenuto insieme da forze elettriche, si poteva immaginare che l'effetto del moto relativo all'etere determinasse un aumento della componente del campo elettrico nella direzione di tale moto, e che questo potesse causare un vero e proprio schiacciamento dei corpi solidi (inclusa la lastra di pietra a cui era ancorato l'interferometro di Michelson e Morley). Come ho detto, non ricordo se ho effettivamente letto questa spiegazione da qualche parte: se qualcuno riesce a consultare i lavori di Lorentz o di FitzGerald, magari può confermare o smentire. --93.36.167.230 (msg) 15:31, 30 gen 2021 (CET)

1. Riguardo alla risposta di X-Dark. Il discorso generale sull'interazione etere-materia risulta chiaro. Tuttavia mi pare rimanga il fatto che si sarebbe trattato di un'interazione sempre presente e inevitabile, in modo che qualsiasi misurazione relativa a moti fissi e immodificabili nella loro direzione, come quelli dei pianeti, avrebbe sempre e comunque "scontato" gli effetti del vento d'etere e il "rallentamento" non sarebbe stato quindi mai verificabile. L'esempio degli eventuali effetti del vento d'etere sugli organismi viventi è forse più calzante, per quanto l'intensità di un fenomeno macroscopico che sarebbe stato relativo all'intera superficie del pianeta (o quanto meno a una parte consistente, quella più esposta al vento d'etere secondo la direzione del moto terrestre) non è forse così facilmente immaginabile quando "trasferita" su singoli sistemi al confronto "microscopici".
2. Sull'osservazione di 93.36.167.230. Nella voce sulla Contrazione delle lunghezze mi pare proprio che venga confermata l'interpretazione sulla variazione del campo elettrico.--Francopera (msg) 16:02, 30 gen 2021 (CET)

• Non saprei dire di preciso se effettivamente fosse possibile immaginare il moto dei corpi nell'etere come totalmente privo di alcun attrito (non dico ragionandoci oggi, ma intendo soprattutto all'epoca: qualcuno aveva avanzato nel 1800 una spiegazione all'assenza di attrito nei moti dei corpi celesti alternativa che non fosse basata semplicemente sulla scarsa densità dell'etere? E' possibile, ma so trovare riscontri certi). La prima frase può comunque essere rimossa, se si pensa che crei confusione. A grandi linee il ragionamento che volevo proporre è che era assolutamente logico e razionale nel XVIII e nel XIX secolo pensare alla luce come un'onda che si propaga in un mezzo, ma che già prima di Michelson-Morley questo mezzo doveva soddisfare delle proprietà quasi magiche (fra cui peraltro, come nota l'ip, quella di comportarsi come un solido e non come un fluido, oppure di essere parzialmente trascinato dall'acqua ma non dall'atmosfera, etc).
• Lorentz in principio aveva proposto per la contrazione delle lunghezze una spiegazione simile alla variazione delle forze elettriche, anche se era rimasto vago sul punto Indeed, what determines the size and shape of a solid body? Apparently the intensity of molecular forces; any cause that could modify it, could modify the shape and size as well. Now we can assume at present, that electric and magnetic forces act by intervention of the aether. It is not unnatural to assume the same for ​molecular forces, but then it can make make a difference, whether the connecting line of two particles, which move together through the ether, is moving parallel to the direction of motion or perpendicular to it. ... Since we know nothing about the nature of molecular forces, it is impossible to verify the hypothesis. We only can - of course by introducing more or less plausible assumptions - calculate the influence of the motion of ponderable matter on electric and magnetic forces. Perhaps it is worth mentioning, that when the result obtained for the electric forces is transferred to molecular forces, it exactly gives the value of α given above. ... Of course we cannot ascribe great importance to this result; the transfer to molecular forces of what we have found for electrical forces, may be too risky for some. Il grosso problema era che la dilatazione dei tempi, o il tempo locale come lo chiamava lui, non poteva essere spiegata facilmente in termini meccanicistici.

Segnalo che nella sezione "crisi del concetto di etere" è presente alla fine una citazione di Einstein, che però è senza fonte. Non è implausibile che Einstein abbia effettivamente affermato/scritto quelle parole, però per una citazione diretta serve avere un riferimento preciso. Se non si trova, proporrei di sostituire quella citazione con l'incipit di Zur Elektrodynamik bewegter Körper, che oltrettutto illustra chiaramente (anche se magari in termini non accessibili ai più) la simmetria delle equazioni di Maxwell che guidò Einstein nel formulare la teoria della relatività. X-Dark (msg) 15:20, 31 gen 2021 (CET)

Secondo postulato

Ciao,

ieri ho modificato il secondo postulato perché la sua enunciazione non è corretta, se manca l'indicazione che la velocità di cui si parla è la velocità rispetto a un osservatore. La modifica è stata annullata da Francopera, con la motivazione che la forma fosse peggiore. Annullamento inopportuno, visto che la modifica non era una questione di forma. --Giu! (msg) 11:06, 10 set 2022 (CEST)

Ciao. Nella formulazione presente da tempo, viene citato l'osservatore riferendosi al suo stato di moto, ed è del tutto evidente che è rispetto a tale soggetto, proprio in quanto "osservatore" che si valuta la velocità: non potrebbe essere diversamente. La sottolineatura introdotta con l'espressione "per qualsiasi osservatore" non aggiunge nulla alla sostanza, dato che tale aspetto è già bene, e mio avviso anche meglio espresso dalla indicazione di c come "costante". Rimane quindi, per me, una questione di forma, e sotto questo aspetto il peggioramento consiste nella ripetizione ravvicinata dei due termini "luce" (sorgente di luce) e "osservatore", che risulta inelegante.--Francopera (msg) 14:26, 10 set 2022 (CEST)

Viene citato l'osservatore, ma non il moto della fonte di luce rispetto all'osservatore, che è il punto della questione. Altrimenti non avrei modificato la frase. L'attuale formulazione rimane non corretta. Il senso corretto viene (forse) intuito dal lettore nonostante l'imprecisione, ma l'imprecisione resta.

Aggiungo che il dovere di un'enciclopedia è dare informazioni, non essere elegante. Sulla soggettività dell'eleganza, infine, spero non sia necessario discutere. --Giu! (msg) 20:10, 10 set 2022 (CEST)

Ti faccio prima di tutto presente che anche la tua compilazione del campo oggetto inerente la modifica, con un sintetico "riformulazione", senza specificare (sinteticamente) il motivo, mi ha indotto a pensare, visto il testo, a una modifica formale. Aggiungo che, in generale, se l'enciclopedia è anche elegante non è male. Ciò detto, discutiamo senz'altro della sostanza. L'informazione fondamentale che va data è quella che la velocità della luce è una costante, che poi è anche quello che scrive lo stesso Einstein nel suo lavoro originario; quindi togliere questa affermazione è quantomeno discutibile. Una volta poi che la costanza di c è stata affermata, la sottolineatura che viene riportata, come le esposizioni solitamente fanno, dell'indipendenza dal moto dell'osservatore (che è relativo a quello della sorgente) non è il punto della questione, ma è accessoria al concetto fondamentale e utile a rendere più evidente la differenza rispetto alla fisica classica. Che poi il moto della sorgente sia "rispetto all'osservatore" appare ovvio: tutto il discorso si basa sulla presenza di un osservatore. Quindi la tua formulazione non aggiunge nulla di sostanziale, andando inoltre a rimuovere una frase che opportunamente si rifà a quanto espresso dall'autore.--Francopera (msg) 00:04, 11 set 2022 (CEST)

Concordo sul fatto che la caratteristica essenziale del secondo postulato debba essere che la velocità della luce è una costante. --Gac (msg) 10:04, 11 set 2022 (CEST)

Commento: La formulazione dei due principi, nel lavoro originale di Einstein Zur Elektrodynamik bewegter Körper, Annalen der Physik 17, 891-921 (1905) [3], è la seguente:

«Die folgenden Überlegungen stützen sich auf das Relativitätsprinzip und auf das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit, welche beiden Prinzipien wir folgendermaßen definieren.

1. Die Gesetze, nach denen sich die Zustäende der physikalischen Systeme ändern, sind unabhängig davon, auf welches von zwei relativ zueinander in gleichförmiger Translationsbewegung befindlichen Koordinatensystemen diese Zustandsänderungen bezogen werden.
2. Jeder Lichstrahl bewegt sich im "ruhenden" Koordinatensystem mit der bestimmten Geschwindigkeit V, unabhängig davon, ob dieser Lichstrahl von einem ruhenden oder bewegten Körper emittiert ist.»

la cui traduzione italiana [4] è:

«Le considerazioni seguenti si fondano sul principio di relatività e sul principio della costanza della velocità della luce, principi che definiamo nel modo seguente.

1. Le leggi secondo le quali evolvono gli stati dei sistemi fisici sono indipendenti da quale di due sistemi di coordinate che si trovino uno rispetto all’altro in moto traslatorio uniforme queste evoluzioni di stato siano osservate.
2. Ogni raggio di luce si muove nel sistema di coordinate “a riposo” con la velocità fissa V, indipendentemente dal fatto che questo raggio di luce sia emesso da un corpo a riposo o in moto.»

Propongo di attenerci a questa formulazione, perché se Einstein non scrive che la velocità della luce è la stessa per tutti gli osservatori, bensì che la velocità della luce vista da un osservatore non dipende dal moto della sorgente, ha sicuramente un buon motivo. Da notare che quello che lui chiama sistema "a riposo" è definito nella sezione precedente del lavoro, quella sulla simultaneità: "Si assuma un sistema di coordinate, nel quale valgano le equazioni meccaniche di Newton. Chiamiamo questo sistema di coordinate il “sistema a riposo". Per evitare di dover riportare anche questo passaggio - tenendo conto della terminologia ormai corrente - ritengo che si possa sostituire l'espressione "nel sistema di coordinate “a riposo”" con "in un sistema di coordinate inerziale"; per il resto, non vedo come si potrebbe enunciare i due principi meglio di come abbia fatto Einstein.

Bisognerebbe solo scrivere meglio la traduzione del principio 1, perché (in quella che ho riportato qui sopra) in italiano la frase non sta in piedi ("da quale di due sistemi ... siano osservate": dovrebbe essere "in quale di due sistemi", ma "indipendenti da in quale" non si può scrivere, quindi bisogna girare la frase in un altro modo, ad esempio "sono indipendenti da quale di due sistemi di coordinate - che si trovino uno rispetto all’altro in moto traslatorio uniforme - sia quello in cui si osservano queste evoluzioni di stato"). --5.90.4.78 (msg) 18:00, 11 set 2022 (CEST)

Nell'introduzione del suo lavoro Einstein enuncia il secondo postulato in maniera più sintetica non facendo cenno al sistema di coordinate, ma riferendosi solo alla costanza della velocità della luce e alla sua indipendenza dal moto della sorgente. L'esposizione nella voce qui oggetto di discussione è quella dell'incipit e dovrebbe secondo logica riferirsi proprio, in maniera altrettanto sintetica, a quella contenuta nel preambolo del lavoro originale. Sotto questo punto di vista la formulazione attuale, presente da tempo su wikipedia, che rispecchia fedelmente (a parte un accenno al moto dell'osservatore oltre a quello della sorgente) la prima versione enunciata da Einstein risulta soddisfacente. Non ho esplorato altre parti della voce, ma nulla vieta di inserirvi, se ritenuto opportuno, precisazioni in merito al sistema di coordinate.--Francopera (msg) 20:39, 11 set 2022 (CEST)

Primo, grazie per la discussione a entrambi.

Secondo: sono d'accordo che badare all'eleganza sia cosa buona e giusta. Ma se va sacrificata, si sacrifica.

Terzo, venendo a noi: se si dice che una velocità è costante, indicare rispetto a cosa sia costante non è facoltativo, in ambito relativistico. E nemmeno far capire cosa significhi "costante". Mi spiego:

La formulazione attuale dice "la velocità della luce è costante ed è C", che ha la stessa forma dell'affermazione "la velocità del treno è costante ed è 150 km/h". Solo che non è la stessa questione, sarai d'accordo. Se mi metto a correre a 20 km/h, il treno mi raggiunge a 130 km/h. Invece, se mi metto a correre alla velocità che mi pare, la luce mi raggiunge sempre e comunque alla stessa velocità C. Quindi, la formulazione dei due concetti non può essere la medesima. La "costanza" di cui parla Einstein è un'altra cosa, quindi nel descriverla occorrono precisazioni.

C è costante non (solo) rispetto a un riferimento fermo, come la velocità del treno, bensì tra un'osservazione e l'altra, tra un sistema inerziale e l'altro. E' questo, che manca. "Indipendente da" non equivale a dire "rispetto a". E' qui, che la formulazione attuale secondo me non è corretta.

Infine: ovviamente non voglio mettermi a discutere ciò che scriveva Einstein, peraltro non avendolo letto né capendo una parola di tedesco; ma da un punto di vista puramente logico non è affatto necessario che un fisico sappia esprimersi bene. Son due competenze diverse. --Giu! (msg) 23:38, 11 set 2022 (CEST)

La specificazione dell'indipendenza dal moto della sorgente è sufficiente a togliere i dubbi sul sistema di riferimento: rifacendosi al tuo esempio, l'uomo che corre assume il ruolo di osservatore che ha un moto che è relativo a quello della sorgente di luce e quindi può essere simmetricamente ad essa attribuito. Quindi se c è indipendente dal moto della sorgente il moto dell'osservatore è del pari ininfluente. Visto che questo può non essere evidente al lettore meno avveduto, il testo attuale della voce lo specifica, anche se, a rigore, non sarebbe necessario. Infatti Einstein, rivolgendosi a una platea di fisici, non lo fa. C'è comunque un altro particolare che emerge dalla lettura del lavoro di Einstein, in particolare dell'esposizione dei postulati nella introduzione, ed è che Einstein usa l'avverbio "sempre (stets)": la traduzione fedele sarebbe "la luce si propaga sempre alla stessa velocità, indipendentemente...ecc.", che poi equivale a dire che c non è genericamente costante, ma rappresenta una costante fisica, che è un po' diverso. Quel "sempre" si potrebbe aggiungere ad ulteriore precisazione e anche per ragioni di fedeltà al testo originario.--Francopera (msg) 06:15, 12 set 2022 (CEST)

[@ Giu!] Tu scrivi «Se mi metto a correre a 20 km/h, il treno mi raggiunge a 130 km/h», avendo premesso che il treno si muove a 150 km/h. Beh, non è proprio così: è vero se si trascurano i termini (piccolissimi, in questo caso) di ordine v^2/c^2. Nell'articolo - non nell'introduzione - Einstein dopo il punto (2) specifica in che senso si deve misurare la velocità V: (cammino della luce)/(durata), dove le due quantità sono definite con grande cura nella sezione precedente, quella sulla simultaneità. Proprio il fatto che Einstein ritenga necessario specificare qualcosa che a prima vista sembrerebbe ovvio deve metterci sull'avviso sulla difficoltà di formulare quel principio in modo completamente coerente (se fosse stato possibile trovare una formulazione più "economica" avrebbe usato quella). La ragione per NON fare riferimento a osservatori diversi nell'enunciato del secondo principio è precisamente questa: che se si dà per scontata la legge (galileiana) di addizione delle velocità allora il secondo principio è assurdo, ma la legge di trasformazione della velocità passando da un osservatore a un altro si può ricavare solo come conseguenza dei due principi. E questa legge dice non solo che la velocità c è la stessa per tutti gli osservatori, ma anche che le velocità (tutte) si compongono in modo diverso da quanto ipotizzato da Galileo. La velocità della luce non obbedisce a una regola diversa dalle altre velocità. È per questo che Einstein formula il secondo principio interamente in termini di misure compiute da un solo osservatore: e solo dopo aver descritto nella sezione precedente che cosa significa per un osservatore misurare distanze e intervalli di tempo. Einstein non fa nessuna assunzione a priori su come si trasformino le distanze e le durate temporali quando si passa da un osservatore all'altro (ovviamente non assume che restino invariate!); l'unica affermazione è che le leggi della meccanica, dell'ottica e dell'elettromagnetismo devono essere le stesse per due osservatori che si muovano uno rispetto all'altro di moto traslatorio uniforme. --5.90.3.97 (msg) 12:58, 12 set 2022 (CEST)

La citazione del testo originale di Einstein creerebbe molti problemi di comprenzione, a cominciare dall'uso di V al posto di c. Occorre una formulazione attuale a prova d'errore. Wiki in inglese cosa scrive ? E la "Stanford Encyclopedia of Philosophy" ? My two cents. --Stiglich (✉) 10:03, 16 set 2022 (CEST)

Primo postulato

Sul secondo postulato si è scatenata una lunga discussione che mi sembra un pestar acqua nel mortaio. La definizione attuale:

• la luce si propaga nel vuoto a velocità costante $c$ indipendentemente dallo stato di moto della sorgente o dell'osservatore.

mi pare logica, coerente e chiara. Riproduce da vicino la definizione della pagina Wiki in inglese. Invece la formulazione del Primo postulato era obsoleta: non generalizzava il postulato a tutta la fisica. Ho fatto qualche necessaria modifica. --Stiglich (✉) 12:08, 16 set 2022 (CEST)

A parte il poco rispetto per gli altri contributori - che non sono esattamente alle prime armi, né con Wikipedia né con la Fisica - che traspare dall'espressione "pestar acqua nel mortaio", nella versione attuale dell'incipit è ribadito un concetto - già presente prima, non ci avevo fatto molto caso - che trovo soprendente e che necessita di una fonte a supporto (a mio modo di vedere, è un'autentica sciocchezza). Mi riferisco all'affermazione secondo cui "Il secondo postulato può essere derivato dal primo (risultando quindi logicamente superfluo)". Sarei curioso di sapere chi è arrivato a questa conclusione, alla quale evidentemente Einstein non era riuscito ad arrivare... --93.36.164.22 (msg) 13:33, 20 set 2022 (CEST)

In casi come questi, è bene aggiungere direttamente in voce il template {{cn}} evidenziando la parte di testo non fontata --Amike, Fabio Bettani ^disc 14:36, 20 set 2022 (CEST)

Analizzando la cronologia, quella frase era stata messa (diversi anni fa, e in forma diversa) citando come fonte A. Einstein, Autobiografia scientifica, Bollati Boringhieri, 1979 (riduzione), pag. 36. Non riesco a trovare in rete una versione digitalizzata in cui leggere che cosa sta scritto in quella pagina. La citazione è saltata in modifiche successive. È necessario approfondire: limitarsi a mettere un CN non è una soluzione del problema. --93.36.164.22 (msg) 15:06, 20 set 2022 (CEST)

L'affermazione è ripetuta più oltre nella voce nel paragrafo che riprende i postulati, accompagnata dalla fonte citata (che si rifà a quanto detto direttamente da Einstein). Sarebbe corretto applicare la stessa fonte anche all'incipit, com'era in precedenza. Per quanto riguarda il merito, il concetto viene ripreso frequentemente nelle trattazioni, se non altro fatto che, se non fosse come il secondo postulato afferma, non potrebbe essere valido neppure il primo.--Francopera (msg) 15:47, 20 set 2022 (CEST)

Qualcuno potrebbe verificare che cosa scrive esattamente Einstein nella fonte citata? Infatti, il concetto di "invarianza delle leggi fisiche" rispetto a cambiamenti di osservatore non implica automaticamente la costanza della velocità della luce. Anche l'equazione di d'Alembert per la propagazione di un'onda elastica in un mezzo contiene una costante che ha le dimensioni di una velocità (e che dipende dalle caratteristiche fisiche del mezzo elastico), e tuttavia dal fatto che tale legge debba valere per ogni osservatore non si deduce affatto che la velocità di propagazione in un mezzo elastico deve essere indipendente dal sistema di riferimento. --93.36.164.22 (msg) 16:25, 20 set 2022 (CEST)

Rientro. Come dice lo stesso Einstein nel suo lavoro, il punto di partenza è la validità della teoria di Maxwell, da cui deriva che l'invarianza di tutte le leggi fisiche presuppone la costanza della velocità della luce.--Francopera (msg) 16:43, 20 set 2022 (CEST)

E per quale mai ragione, allora, Einstein avrebbe ritenuto necessario enunciare due postulati, se l'intera teoria si fosse potuta dedurre solo dal primo dei due? --93.36.164.22 (msg) 17:56, 20 set 2022 (CEST)

A quanto ho capito "A. Einstein, Autobiografia scientifica" è una traduzione di diversi testi e le prime pagine sono una autobiografia di Einstein (si confronti il testo parziale in italiano con quello completo in inglese, "Here I sit in order to write, at the age of sixty-seven, something like my own obituary. ...") In questo caso la frase riportata in incipit potrebbe essere una estrapolazione del passaggio: "The universal principle of the special theory of relativity is contained in the postulate: the laws of physics are invariant with respect to the Lorentz-transformations (for the transition from one inertial system to any other arbitrarily chosen system of inertia). This is a restricting principle for natural laws, ...". Tuttavia, poco prima Einstein scrive anche che "According to the rules of connection, used in classical physics, of the spatial coordinates and of the time of events in the transition from one inertial system to another the two assumptions of

(1) the constancy of the light velocity

(2) the independence of the laws (thus specially also of the law of the constancy of the light velocity) of the choice of the inertial system (principle of special relativity)

are mutually incompatible (despite the fact that both taken separately are based on experience)." X-Dark (msg) 10:18, 21 set 2022 (CEST)

Addendum: questa questione della ridondanza del secondo postulato non mi è affatto nuova, la ho sentita e letta numerose volte. Per quello che mi riguarda (e che in questo contesto vale zero) questa supposizione della ridondanza può avere un senso solo se si specifica esplicitamente che in effetti nel primo principio ci si sta riferendo all'invarianza della forma delle leggi di Maxwell (e non ad una generica invarianza delle leggi della fisica in diversi sistemi inerziali). Altrimenti, come scrive il Griffiths: "Some authors consider Einstein's second postulate redundant - no more than a special case of the first. They maintain that the very existence of ether would violate the principle of relativity, in the sense that it would define a unique stationary reference frame. I think this is nonsense. The existence of air as medium of sound does not invalidate the theory of relativity [...] " pagina 481

Grazie X-Dark. Ovviamente, se si postula l'invarianza delle leggi della Fisica rispetto alle trasformazioni di Lorentz, allora non serve un secondo postulato: le trasformazioni di Lorentz implicano la costanza della velocità c. Ma dobbiamo ricordarci che Einstein deriva le trasformazioni di Lorentz dai due postulati, nei quali non è affatto supposto quale debba essere la legge di trasformazione fra osservatori che sono "in moto traslatorio uniforme". Sono contento che sul Griffiths si trovi lo stesso argomento che ho esposto io qui sopra quando ho citato la propagazione di un'onda in un mezzo elastico. In tutti i casi, questa è un'enciclopedia e non un libro di testo. Su un libro di testo io, come autore, avrei tutto il diritto di proporre l'esposizione della materia che mi sembra più funzionale al mio approccio didattico. Ma su un'enciclopedia si suppone che si debba innanzitutto presentare l'argomento così come è stato fatto dall'autore, e solo successivamente riferire di eventuali approcci alternativi. Naturalmente se si trattasse di introdurre la Meccanica Quantistica sarebbe un altro discorso, non la si può mica presentare con l'approccio di Planck, di de Broglie o di Bohr-Sommerfeld; ma nel caso della RR non esiste una riformulazione (condivisa) dei postulati in una prospettiva sostanzialmente diversa da quella originale di Einstein. Quindi resterei il più aderente possibile a quella. --93.36.162.150 (msg) 12:49, 21 set 2022 (CEST)

Non volendo più entrare nel merito, visto che la fonte relativa non si mostra risolutiva, e anche per l'entrata in campo di soggetti più competenti del sottoscritto, osservo che tra l'affermazione che il secondo postulato potrebbe essere visto, con un'analisi approfondita, come una conseguenza del primo (come penso voglia significare la frase "può derivarsi dal primo) e quella per cui sarebbe superfluo mi pare ci sia una certa differenza. Immagino in proposito che l'avverbio "logicamente" messo inizialmente, volesse proprio nelle intenzioni mitigare in qualche modo l'aggettivo "superfluo", che appare decisamente inopportuno e andrebbe rimosso da subito. Poi, alla fine della discussione, ammesso che ci sia ancora un seguito, si rimuoverà, come sembra l'orientamento prevalente, anche l'affermazione di una possibile presenza "in nuce" del secondo postulato nel primo.--Francopera (msg) 14:50, 21 set 2022 (CEST)

Per rispondere ancora a un'osservazione di X-Dark: certo, io stesso quando presento ai miei studenti le trasformazioni di Lorentz le ottengo proprio come gruppo di invarianza dell'equazione delle onde elettromagnetiche (che non sarebbe invariante sotto una trasformazione di Galileo). Ma - a parte che non è il procedimento che ha usato Einstein - in questo modo ho implicitamente assunto che le equazioni debbano essere invarianti nel senso che la velocità di propagazione deve restare la stessa: il che è esattamente il secondo principio. Per l'equazione (matematicamente identica) di propagazione di un'onda di deformazione o di compressione in un mezzo (elastico o gassoso, purché lineare e non dispersivo) quello che mi aspetto fisicamente è che la velocità di propagazione che compare nell'equazione sia relativa al sistema in cui il mezzo (o la sorgente) è in quiete. Infatti quella velocità, diversa da c, non rimane costante né sotto trasformazioni di Galileo, né sotto trasformazioni di Lorentz: e tuttavia non posso mica dire che si tratta di una legge fisica che non soddisfa il primo postulato! Ecco perché Einstein specifica, nel secondo principio, che la velocità c non dipende dal moto della sorgente (tra l'altro, non esclude neppure il caso in cui la sorgente si muova di moto accelerato). In verità, quello che mi rende più perplesso nella frase che c'è ora nella voce è proprio l'aggettivo "logicamente", perché messo così è molto aristotelico... --93.36.162.150 (msg) 15:47, 21 set 2022 (CEST)

Rientro. "Pestar acqua nel mortaio" significa far discussioni superflue, "reinventare la ruota". Cosa che fanno spesso anche persone esperte. Quindi: "absit iniuria verbis". La motivazione di tale giudizio era spiegata dal mio precedente suggerimento di guardare cosa fatto da Wiki inglese o dalla Stanford Encyclopedia, invece di discutere "ad libitum" su una questione molto probabilmente già risolta da fonti autorevoli.

Il primo postulato, nella formulazione attuale, presenta una grave lacuna: non dice quale siano le trasformazioni che lasciano invariate tutte le leggi fisiche. Anche alla luce della Autobiografia scientifica (p.36) di Einstein, che cito poi, andrebbe aggiunta tale informazione:

• le leggi della fisica sono invarianti per trasformazioni di Lorentz in tutti i sistemi di riferimento inerziali;

Circa la questione dell'inessenzialità del secondo postulato, la risposta è già stata data da 93.36.162.150: "Ovviamente, se si postula l'invarianza delle leggi della Fisica rispetto alle trasformazioni di Lorentz, allora non serve un secondo postulato: le trasformazioni di Lorentz implicano la costanza della velocità c." Appunto: dato il primo postulato nella formulazione riportata sopra, il secondo diventa logicamente superfluo (quindi rimetterei l'avverbio logicamente nel testo). La successiva obiezione di 93.36.162.150 ("ma dobbiamo ricordarci che Einstein deriva le trasformazioni di Lorentz dai due postulati, nei quali non è affatto supposto quale debba essere la legge di trasformazione") è invece irrilevante: non ha importanza il percorso storico con cui Einstein ritrova le trasformazioni di Lorentz nel suo articolo del 1905. In primis, perché tali trasformazioni non sono ricavabili solo in ambito relativistico (furono ottenute da Lorentz, prima che da Einstein, in ambito elettromagnetico). In secondo luogo, perché la formulazione aggiornta del primo postulato assume esplicitamente le trasformazioni di Lorentz, che quindi diventano condizione necessaria per la formulazione della relatività ristretta.

La succesiva obiezione che una voce enciclopedica debba dar conto solo della formulazione originaria (Einstein 1905, in questo caso) è invece erronea. Un'enciclopedia deve dar conto dello stato attuale della conoscenza in un dato settore, includendo la sua evoluzione interna fino ad oggi. Lo stesso Einstein aveva riconosciuto successivamente (Autobiografia scientifica) che il secondo postulato è logicamente superfluo. Quindi secondo me è doveroso riportare questa informazione, citando le fonti. --Stiglich (✉) 08:44, 26 set 2022 (CEST)

Quanto scritto a p.36 della Autobiografia scientifica di Einstein giustifica la mia proposta di modifica del modo in cui è ora espresso il primo postulato:

"...le due ipotesi

1. costanza della velocità della luce,
2. indipendenza delle leggi (compresa quindi, in particolare, la legge della costanza della velocità della luce) dalla scelta del sistema inerziale (principio della relatività particolare),

sono fra loro incompatibili (anche se entrambe, prese separatamente, si basano sull'esperienza).

L'idea fondamentale su cui poggia la relatività particolare è questa: le ipotesi 1) e 2) sono tra loro compatibili solo se si postulano relazioni di nuovo tipo ("trasformazioni di Lorentz") per la conversione delle coordinate e dei tempi degli eventi; [...] Il principio universale della teoria della relatività particolare è contenuto nel postulato: le leggi della fisica sono invarianti rispetto alle trasformazioni di Lorentz (nel passaggio da un sistema inerziale a un altro, scelto arbitrariamente)."

--Stiglich (✉) 09:33, 26 set 2022 (CEST)

Dopo attenta rilettura dell'inizio dell'articolo Sull'elettrodinamica dei corpi in movimento, mi sono reso conto che la vecchia definizione del primo postulato ricalcava fedelmente il contenuto dell'articolo del 1905. Ripristino quella, e aggiungo poi la nuova definizione, data nella Aurobiografia scientifica. --Stiglich (✉) 11:23, 26 set 2022 (CEST)

La formulazione della relatività ristretta in due principi indipendenti non è antiquata e nemmeno un relitto storico, la si ritrova anche in testi moderni (come il Griffiths). L'invarianza per trasformazioni di Lorentz può essere discussa meglio nel corpo della voce, per cui sono contrario alla formulazione attuale dell'incipit. PS: Per evitare di finire a pestare troppa acqua nel mortaio e per evitare di aprire infinite discussioni simultaneamente, sarebbe bene limitare le modifiche alla voce prima che si sia raggiunto il consenso su questo punto. X-Dark (msg) 14:54, 26 set 2022 (CEST)

Che una certa formulazione sia riportata da un testo anche diffuso (Griffiths) non significa molto. Lo stesso Griffiths scrive cose errate nel suo testo di meccanica quantistica, trattando le disuguaglianze di Heisenberg e di Robertson come se fossero equivalenti. In ogni caso, la formulazione originaria di Einstein in due postulati ci deve stare, a mio avviso. Però quella formulazioe è fortemente lacunosa perché non specifica il punto centrale della RR: le trasformazioni di Lorentz sono valide per tutte le leggi fisiche. Per questo va aggiunta la nuova formulazione del primo postulato, che risale ad Einstein 1949. In questo modo si chiarisce anche il ruolo del secondo postulato, necessario assieme al primo versione 1905, ma superfluo se il primo è enunciato nella versione 1949. My two cents... --Stiglich (✉) 16:54, 26 set 2022 (CEST)

Una volta stabilizzata la formulazione dei postulati nell'Introduzione, che attualmente risulta essere:

"Storicamente,^[1] la teoria si basa su due postulati:

* le leggi della meccanica, dell'elettromagnetismo e dell'ottica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento inerziali;

* la luce si propaga nel vuoto a velocità costante $c$ indipendentemente dallo stato di moto della sorgente o dell'osservatore.

Il primo postulato, noto come principio di relatività speciale, estende - ricorrendo alle trasformazioni di Lorentz - il principio di relatività di Galileo dalla meccanica all'elettromagnetismo e all'ottica. Il secondo postulato elimina la necessità dell'etere luminifero, fornendo l'interpretazione oggi condivisa dell'esperimento di Michelson-Morley.

Einstein generalizzò in seguito^[2] il primo postulato:

* le leggi della fisica sono invarianti per trasformazioni di Lorentz in tutti i sistemi di riferimento inerziali.

Il secondo postulato può allora essere derivato dal primo, risultando quindi superfluo."

bisognerà rendere omogena la trattazione dello stesso argomento in Postulati della relatività ristretta e conseguenze. --Stiglich (✉) 17:56, 26 set 2022 (CEST)

Formula

Eliminiamo la più famosa equazione in assoluto? Non capisco. E non vedo consenso per questa eliminazione. Magari mi è sfuggito qualcosa?--Gac (msg) 10:01, 26 set 2022 (CEST)

Non viene "eliminata". Semplicemante, ho tolto una frase che afferma la derivazione di E=mc² dalla relatività ristretta, cosa che non è fisicamente corretta. --Stiglich (✉) 10:12, 26 set 2022 (CEST)

Ancora su E=mc²

Ho eliminato la seguente frase: "Dai postulati della relatività si ricava anche che l’energia di un corpo include un termine additivo, indipendente dalla velocità del corpo e proporzionale alla sua massa, dato dalla nota formula E=mc²." Si tratta di un errore concettuale ormai ben compreso: la formula E = mc² si ricava già in ambito non relativistico, con la "scatola di Poincaré" (vedi la voce E=mc²). --Stiglich (✉) 10:01, 26 set 2022 (CEST)

Nella voce E=mc² non trovo riscontro alle affermazioni scritte qui sopra. Ho ripristinato la rimozione in attesa che altri utenti si pronuncino. --Gac (msg) 10:06, 26 set 2022 (CEST)

Uffa! Prima di censurare quanto fatto da altri, si dovrebbe quantomeno fare una ricerca accurata. Leggi alla voce E=mc² la sezione "Derivazioni non relativistiche di Einstein (1906 e 1907)". Modifico la frase in modo che sia concettualmente corretta... --Stiglich (✉) 10:16, 26 set 2022 (CEST)

Non sono sicuro di capire il ragionamento. Dalla relatività ristretta si può dedurre l'equazione E=mc², anche senza far riferimento all'elettrodinamica. Non è quello che ha fatto Einstein nel 1905 – lui l'ha ricavata dall'elettrodinamica, in effetti – ma non è scorretto affermare che E=mc² si può dedurre dalla dinamica relativistica indipendentemente dal tipo di interazione: non è affatto un errore concettuale.

Il fatto che E=mc² si possa anche dedurre dalla sola elettrodinamica senza far uso della RR non mi sembra una buona ragione per togliere quella frase. Peraltro, non mi è ben chiaro che cosa significhi derivare quella relazione "in ambito non relativistico": l'elettrodinamica di Maxwell è intrinsecamente relativistica, come appunto ha dimostrato Einstein nel 1905. Una teoria di Maxwell non relativistica richiede di postulare l'esistenza dell'etere: ma si dà il caso che l'etere non esista. Quando si afferma che un'equazione - o una proprietà fisica - si può dimostrare già nella teoria classica (non relativistica), in genere, si intende un'altra cosa.

Detto questo, mi sembra che la prassi preferibile - per una voce a cui hanno già messo mano contributori abbastanza esperti dell'argomento - sarebbe che si discutesse delle proposte di modifica prima di farle: vedo che l'aveva già fatto notare X-Dark più sopra. Meglio arrivare a una formulazione condivisa e poi riportarla nella voce, che stare qui a polemizzare sulle "censure" altrui. --93.36.163.198 (msg) 22:34, 26 set 2022 (CEST)

Non mi lamento delle censure: fanno parte del gioco. Ma non mi piace che uno guardi di sfuggita quello che dovrebbe leggere attentamente e capire, e poi concluda (affrettatamente): "nella voce non trovo riscontro alle affermazioni scritte qui sopra". Le frasi che ho modificato erano scritte proprio male fin dalla definizione della formula E=mc². Come era dilettantesco ed enfatico il periodo finale dell'Introduzione. C'è un certo conservatorismo tra i contributori di Wikipedia, che tende a preservare la versione esistente quasi fosse il distillato di chissà quale sapienza. Mentro ho corretto e riscritto un sacco di voci scientifiche (Principio di indeterminazione di Heisenberg, Interpretazione di Bohm, Ipotesi di de Broglie, Dualismo onda-particella, E=mc², Energia di legame) che erano una cattiva traduzione della stessa voce Wiki in inglese, o un copia/ incolla di fonti divulgative spesso capite male e riportate peggio...

Venendo alla questione specifica, storicamente si sono avuti nell'ordine MC, EM, RR. A posteriori puoi anche dire che l'EM è intrinsecamente relativistico (visto che valgono "ab initio" le trasformazioni di Lorentz). Ma è ovvio che è possibile (e storicamente data) una formulazione dell'EM che prescinde dalla RR, che ha permesso di ricavare correttamente un sacco di risultati fisici rilevanti. Circa il rapporto tra fisica pre-relativistica, etere e RR indico una recente pubblicaione che analizza con un certo dettaglio gli ultimi anni dell'etere: https://media.agiati.org/page/attachments/05-gianluca-introzzi-gli-ultimi-anni-dell-etere.pdf Ora, è un misconcetto diffuso che la formula E=mc² sia deducibile solo ricorrendo alla RR, ed anzi costituisca una pietra miliare della RR. Non è così. Bastano MC ed EM, come riconosciuto da Poincaré, Einstein e Born (Fisica atomica). Guarda la derivazione riportata in E=mc² - Derivazioni non relativistiche di Einstein (1906 e 1907) e poi dimmi cosa c'è di relativistico nella derivazione di Poincaré/ Einstein/ Born con la scatola di Poincaré. L'attuale formulazione, nella versione attuale della voce, che fa riferimento ad un "ambito non relativistico" si può sicuramente migliorare. --Stiglich (✉) 01:22, 27 set 2022 (CEST)

Rientro. Riprendo il discorso sulle derivazioni non relativistiche della formula proponendo una modifica del paragrafo "Energia" con una frase molto semplice, come di seguito:
L'energia, approssimata al second'ordine, risulta essere formata da una componente costante $mc^{2}$ dipendente solo dalla massa del corpo e dal termine ${\frac {1}{2}}mv^{2}$, uguale all'energia cinetica della meccanica newtoniana (per piccole v rispetto a c). L'energia E è quindi la naturale estensione dell'energia cinetica "classica". La formula $E=mc^{2}$ riferita all'energia in quiete, la più conosciuta della Fisica assieme alla 2ª Legge della Dinamica di Newton ${\vec {F}}=m{\vec {a}}$, dice in sostanza che l'energia può trasformarsi in massa e viceversa: in sintesi, energia e massa sono equivalenti. Può essere interessante notare che di tale formula sono state ottenute, anche da Einstein stesso, diverse derivazioni in ambito non relativistico (vedere Aspetti storici alla voce E=mc²)--Francopera (msg) 23:28, 18 nov 2022 (CET)

Modifiche

Se ci sono perplessità (giuste o sbagliate che siano) su una versione della voce, esiste questa pagina per discutere e raggiungere il consenso. Evitiamo di reinserire la propria unilaterale versione a discussione aperta. Grazie. --Gac (msg) 07:03, 27 set 2022 (CEST)

Personalmente apprezzo nel complesso il lavoro di Stiglich sull'incipit (al momento congelato e che può costituire base di discussione), in particolare il chiarimento sulla prima enunciazione dei postulati e sulla circostanza successiva di una generalizzazione del primo che ha permesso di chiarire il concetto di "derivazione" del secondo, che aveva suscitato perplessità. Esprimo però, su altre parti della versione da lui proposta le seguenti osservazioni:

• Perchè richiamare le trasformazioni di Lorentz (ricorrendo alle) nel commento ai postulati, quando queste nel lavoro originale non vengono citate nelle premesse che precedono l'enunciazione degli postulati stessi, ma vengono ricavate successivamente?
• La definizione di E=mc² da lui deprecata (non sarebbe stato male dire il perché, a migliore giustificazione della modifica: non tutti sono così addentro alla materia) è un tentativo di accennare all'elemento di novità della formula, cosa che, pur esistendo la voce specifica, sarebbe comunque giusto tentare di fare in questa sede, anziché enunciarla in modo "nudo e crudo" come propone.
• Il commento finale a E=mc² sarà forse "dilettantesco ed enfatico", ma risponde all'esigenza, pure giustificata, di esprimere come l'equazione sia diventata, non solo la più famosa della fisica, ma una specie di icona mondiale, anche se probabilmente in generale poco compresa. Si può senz'altro discutere sulla forma migliore con cui esprimere il concetto.— Questo commento senza la firma utente è stato inserito da Francopera (discussioni · contributi) 08:49, 27 set 2022‎ (CEST).

(Rispondo qui sotto ad alcuni punti di una discussione che è aimhè diventata frammentaria) Ci sono almeno tre aspetti che vanno discussi:

• Il primo è quale messaggio vogliamo trasmettere nell'incipit. Questa voce è letta anche da chi ha poca dimestichezza con la fisica, bisogna quindi concentrarsi su pochi concetti che possano essere facilmente compresi. Introdurre le trasformazioni di Lorentz nei postulati della relatività ristretta non è certamente scorretto, ma farlo nell'incipit presuppone che il lettore conosca in primo luogo cosa siano queste trasformazioni, altrimenti i postulati restano privi di senso. Albert Einstein nella sua Autobiografia Scientifica spiega infatti prima che cosa siano le trasformazioni di Lorentz e quale sia il conflitto fra la fisica classica e quella relativistica (che riguarda, per l'appunto, la velocità della luce), e dopo introduce il suo postulato.
• Il secondo è la questione delle fonti. Sarò politicamente scorretto, ma non approvo affatto la cancel culture che ormai impera sul web. Indipendemente da quello che Griffiths abbia scritto sulle disuguaglianze di Heisenberg e di Robertson, queste non hanno nessuna connessione con la relatività ristretta e non sminuiscono il fatto che il suo testo di elettrodinamica sia una fonte autorevole. Soprattutto visto che la formulazione della relatività ristretta in due postulati la si ritrova in molti altri testi (ne posso citare alcuni, per non appesantire questa pagina riporto un'altra citazione poco sotto).
• Il terzo punto riguarda come impostare questa voce, se affrontare un percorso storico, oppure sceglierne uno maggiormente matematico incentrato sullo spazio-tempo di Minkwosky e le trasformazioni di Lorentz.

Riportare i due principi come espressi da Einstein non è certo errato o antiquato. Credo che sia questo il nostro problema: Però quella formulazione [l'originale di Einstein, NdR] è fortemente lacunosa perché non specifica il punto centrale della RR, le trasformazioni di Lorentz sono valide per tutte le leggi fisiche. Credo che qui ci sia una incomprensione: non esiste alcuna lacuna nella formulazione originaria di Einstein che debba essere colmata. Infatti le trasformazioni di Lorentz sono una conseguenza dei due postulati di Einstein e, rispetto al solo principio di relatività, il secondo postulato non è un sovrappiù che possa essere eliminato logicamente. Qui citerò il Rindler, "Relativity", sezione 2.11:

We shall now establish the result [...] that, given the RP [Relativity Principle], Newton’s and Einstein's "second axioms" exhaust the possibilities, or, in other words, that the RP by itself necessarily leads either to the GT [Galilei Transformations] or to the LT [Lorentz Transformations]. [... segue dimostrazione ...] Thus the relativity principle together with causality invariance necessarily implies that all inertial frames are related either by Galilean transformations, or by Lorentz transformations with some universal "c". The role of the second axiom is to separate these two possibilities, and (in the second case) to fix the value of c. In fact, fixing c is the only role of the second axiom: c = ∞ corresponds to the Galilean transformation.

Su questa ultima osservazione di Rindler aggiungo brevemente una opinione su questa discussione (che di nuovo, in questo contesto vale zero). Secondo me avrebbe davvero senso rimarcare che storicamente (come proposto sopra per l'incipit) la teoria della relatività sia stata formulata con i due principi 1) e 2) se oggi fosse formulata diversamente, ad esempio perchè si è scoperto che i neutrini viaggiano più veloce della luce ma che nonostante tutto le trasformazioni di Lorentz restano valide con un c a questo punto diverso dalla velocità della luce. Purtroppo però i neutrini non sembrano viaggiare più veloci della luce, per cui almeno per ora ...

Infine sono onestamente sorpreso dalla questione che è stata aperta sulla formula E=mc2. Da una parte poco sopra si rivendica a viva forza che un'enciclopedia deve dar conto dello stato attuale della conoscenza in un dato settore, dall'altra dopo si vogliono citare in incipit dei riferimenti basati sui lavori prerelativistici di Poincarè e sulla teoria dell'etere che, correggettemi se sbaglio, rappresentano tutto fuorchè lo stato attuale della conoscenza nella fisica relativistica. Senza scrivere di censura (nessuno credo che voglia censurare alcunchè), sarebbe possibile argomentare più in profondità su questo punto? Io sono un assoluto dilettante, a questo punto della discussione non ho problemi a scriverlo, mi piacerebbe però capire meglio ... X-Dark (msg) 14:03, 27 set 2022 (CEST)

Per quanto riguarda i due postulati, l'argomentazione di X-Dark mi convince, e suggerisco di eliminare il riferimento alle trasformazioni di Lorentz che segue il postulato 2 ("- ricorrendo alle trasformazioni di Lorentz -"). I due postulati del 1905 ci sono e restano, nessuno mi pare voglia toglierli. Ma poi c'è un'evoluzione della comprensione della RR, sostenuta dallo stesso Einstein. L'unico postulato 1 (v.1949) è un modo aggiornato di esprimere il principio di RR. Non vedo perché non citarlo. C'è un wikilink alle trasformazioni di Lorentz e chi non capisce legge e passa oltre, ma chi capisce comprende perché si dice e si ripete che il secondo postulato è superfluo. Solo citando il postulato 1 (v.1949) il secondo diventa superfluo. Questa è la posizione espressa anche da Francopera.

Circa la derivazione della formula E=mc² con MC ed EM, si tratta di spiegare che E=mc² non è derivabile solo relativisticamente, e non costituice la gemma preziosa della RR, contriamente a quanto pensato da quasi tutti quelli che sanno un po' di Fisica. Mi pare opportuno chiarirlo. Questo è a volte visto come un attacco alla relatività o ad Einstein. Nulla di tutto ciò: si tratta solo di far chiarezza su un dettaglio storico/ concettuale rilevante.

Circa il vecchio testo su E=mc², si diceva che si tratta di un'energia additiva (sic). Additiva a cosa? E=mc² è l'energia totale (energia a riposo + energia cinetica) di un corpo di massa m che si muove a velocità v. Altre energie non ce ne sono, perché quelle potenziali dipendono da altri corpi/ cariche, che non si considerano in questo constesto.

--Stiglich (✉) 14:29, 27 set 2022 (CEST)

[Riposto qui - per chiarezza - un mio commento precedente (26 settembre, ore 18)]

Una volta stabilizzata la formulazione dei postulati nell'Introduzione, che attualmente risulta essere:

"Storicamente,^[1] la teoria si basa su due postulati:

* le leggi della meccanica, dell'elettromagnetismo e dell'ottica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento inerziali;

* la luce si propaga nel vuoto a velocità costante $c$ indipendentemente dallo stato di moto della sorgente o dell'osservatore.

Il primo postulato, noto come principio di relatività speciale, estende - ricorrendo alle trasformazioni di Lorentz - il principio di relatività di Galileo dalla meccanica all'elettromagnetismo e all'ottica. Il secondo postulato elimina la necessità dell'etere luminifero, fornendo l'interpretazione oggi condivisa dell'esperimento di Michelson-Morley.

Einstein generalizzò in seguito^[2] il primo postulato:

* le leggi della fisica sono invarianti per trasformazioni di Lorentz in tutti i sistemi di riferimento inerziali.

Il secondo postulato può allora essere derivato dal primo, risultando quindi superfluo."

bisognerà rendere omogena la trattazione dello stesso argomento in Postulati della relatività ristretta e conseguenze. --Stiglich (✉) 17:56, 26 set 2022 (CEST)

Contesto quanto fatto da Gac stamattina (27 settembre, ore 7) come procedura arbitraria e scorretta. Mentre si è detto da varie parti che la versione da approvare dei postulati è quella sopra riportata - e ci sono stati commenti specifici ed estesi di Francopera ed X-Dark che fanno riferimento a tale versione - Gac fa un rollback e l'annulla, nonostante i pareri favorevoli alla nuova formulazione "congelata" espressi da Francopera e da me. Ora si è tornati ad una versione precedente, che risulta impossibile da commentare ed emendare. Nella versione attuale, tra l'altro,

* compaiono assieme il postulato 1 (v.1949) e il postulato 2 1905;

* scompare ogni riferimento al fatto che il postulato 2 diventi superfluo, nonostante si sia discusso a lungo questo punto;

* E=mc² viene definita come energia "additiva".

Se non si torna a discutere a partire dalla versione "congelata", abbandono questa pagina di dicussione, contestando il comportamento scorretto e prevaricatore di Gac. Il quale mette una nota sulla mia pagina di discussione dicendomi che mi comporto civilmente ("Grazie della risposta gentile"), mentre lui aveva già fatto un rollback che rende estremamente difficile discutere e progredire verso una formulazione condivisa. --Stiglich (✉) 14:51, 27 set 2022 (CEST)

A me non sembra che le 27 modifiche effettuate da Stiglich fossero proprio in linea con quanto qui discusso ed approvato. Posso sbagliarmi. Se è così basta reinserire quanto qui concordato. Non vedo problemi particolari. --Gac (msg) 16:05, 27 set 2022 (CEST)

La discussione con X-Dark, Francopera e 93.36.163.198 si è svolta a partire dalla versione che avevo proposto. Quindi non era una versione approvata, ma semplicemente una proposta di lavoro. Ovviamente dispostissimo a discutere la versione che avevo proposto (come si era già iniziato a fare), ma francamente non ho voglia di tornare indietro di 27 modifiche e rifare tutto il percorso in avanti. Nessuno ha detto: torniamo a prima delle tue modifiche e rifacciamo tutto il percorso. Invece tu hai fatto un rollback senza dire niente a nessuno. La versione attuale è affetta da evidenti limiti (sopra ne ho citati 3). Tra l'altro, è priva di riferimenti bibliografici, mentre quella da me proposta si appoggiava su due testi fondamentali di Einstein. Secondo i criteri wikipediani, la seconda è ovviamente da preferire alla prima... --Stiglich (✉) 19:13, 27 set 2022 (CEST)

Rientro. Perdonatemi la presunzione, ma vorrei riassumere gli argomenti in campo cercando di fare una sintesi e poter progredire verso una stesura condivisa. A questo fine, la prima cosa, a mio modo di vedere, su cui occorre trovare accordo è la validità delle novità introdotte da Stiglich, nel senso di stabilire in generale se meritano di entrare nella voce, a prescindere sul dove sia più opportuno eventualmente collocarle. A questo proposito esprimo il mio punto di vista, non senza specificare che mi annovero tra quei lettori citati da X-Dark che necessitano anche, quantomeno in alcune parti, di una esposizione lineare e non eccessivamente specialistica.

• Se, e sottolineo se, il richiamo alla ormai "famosa" fonte della "Autobiografia scientifica ..." è corretto ed Einstein ha effettivamente riformulato, più o meno estesamente, il primo postulato, in modo da rendere il secondo una sua logica consequenzialità, allora l'informazione mi pare abbia una rilevanza tale da essere riportata.
• Se, e sottolineo se, lo stesso Einstein ha operato una (o più?) derivazioni della celebre formula sull'equivalenza massa-energia successivamente alla formulazione della relatività ristretta e in modo indipendente da questa, l'informazione, anche, e forse ancor più, per un lettore non esperto risulta interessante e financo sorprendente ed appare avere rilevanza tale da essere citata.
• Un accordo sulla non opportunità di citare le trasformazioni di Lorentz nel commento dei postulati in incipit, come rilevato da X-Dark e molto più modestamente dal sottoscritto, è già stato al momento raggiunto, in quanto Stiglich ha riconosciuto la fondatezza dell'osservazione. Tale condivisione porterebbe con sè il ripristino della formulazione dei due postulati, in particolare del primo, com'era prima degli interventi di Stiglich, ripristino da lui stesso già fatto prima dell'annullamento completo delle sue modifiche.
• Nessuno, mi pare, ha contestato finora la critica fatta da Stiglich al modo in cui viene citata la formula E=mc².

A questo punto, voglio però aggiungere che considero altamente condivisibile l'osservazione di X-Dark secondo cui l'incipit dovrebbe essere sempre lineare e semplice, per quanto possibile, essendo il primo impatto col testo anche per il lettore digiuno dell'argomento e che magari vi si avvicina per la prima volta. In quest'ottica, la classica esposizione dei due postulati, nella fattispecie quella aderente alla formulazione di Einstein nell'introduzione al suo lavoro originario, senza particolari aggiunte e precisazioni, com'era in precedenza, risulta probabilmente la più opportuna in apertura della voce. Per questo motivo, la mia proposta è quella di introdurre le notazioni di Stiglich nel paragrafo della voce che riprende l'analisi dei postulati ed E=mc². Del resto, lo stesso Stiglich ha già rilevato la necessità di armonizzare tale parte della voce con le modifiche da lui proposte.— Questo commento senza la firma utente è stato inserito da Francopera (discussioni · contributi) 21:57, 27 set 2022 (CEST).

Francopera, perché non ti firmi ? C'è un modo automatico d'aggiungere la propria firma, che trovi tra i caratteri speciali: Firme

Scrivi cose che condivido in gran parte, ma stiamo sempre ragionando su una versione (mia) che è molto diversa, dopo il rollback, da quella attuale (gac). Non prendi posizione sulla questione. Se prima non si decide su cosa lavorare, inutile stare a discutere di varianti e migliorie... --Stiglich (✉) 08:32, 28 set 2022 (CEST)

Mi scuso per la mancata firma: ne ho ben presente la modalità ma ultimamente tendo a dimenticarla. Nel merito, mi sembra di essermi espresso chiaramente: se le tue notazioni, oltre che da me, sono considerate consistenti e ben supportate dalle fonti anche dagli altri partecipanti alla discussione (era stata avanzata qualche perplessità al riguardo), è decisamente opportuno inserirle. Sul modo con cui farlo, ho avanzato una proposta che, ne converrai, qualora venisse condivisa comporterebbe una versione comunque diversa anche da quella da te introdotta in precedenza e che, con scelta forse un po' troppo radicale, è stata annullata in toto da Gac con l'intento di riportare il tutto nell'alveo della discussione. Comunque, l'eventuale ripristino tal quale della versione annullata, qualora fosse alla fine quella ritenuta migliore, dovrebbe essere abbastanza agevole--Francopera (msg) 09:11, 28 set 2022 (CEST)

Si continua a fraintendere. Non sto affatto sostenendo che la mia versione vada presa in toto. Ma si era convenuto che fosse un punto di partenza per la successiva discussione. Il rollback fatto da Gac ha riportato la voce in uno stato caotico che ho puntualizzato sopra. Prova ne sia che il 1 postulato è ora formulato in modo ibrido: è una crasi tra 1 (v.1905) e 1 (v.1949). Inoltre la versione attuale (Gac) non contiene alcun riferimento bibliografico. Se questo resta il punto di partenza, non intendo proseguire il cammino: vi saluto e vi auguro buon lavoro. Se si torna alla mia versione - certamente migliorabile, ma almeno esente da errori marchiani come E=mc² energia additiva (sic) - allora sarò ben felice di contribuire. --Stiglich (✉) 10:52, 28 set 2022 (CEST)

Nota tecnica di metodo, sul merito commenterò più tardi: bisognerebbe evitare di mettere pressione ad una discussione che sta procedendo verso la scrittura di una versione condivisa. Nella mia esperienza ricatti come "o la mia versione o me ne vado" invece di favorire che effettivamente il proprio punto di vista alla fine sia condiviso, finiscono per sortire l'effetto opposto a quello sperato. Non c'è alcuna fretta, nulla è andato perduto, Gac si è limitato alla prassi standard in casi di conflitto, si veda anche Wikipedia:La versione sbagliata. X-Dark (msg) 11:15, 28 set 2022 (CEST)

Non voglio assolutamente imporre nulla. Ma fare 27 passi indietro per poi procedere ulteriormente non mi interessa.

Mi pare di aver chiarito un po' di questioni che a nessuno erano sinora chiare:

* L'esistenza di 3 postulati (chiamo ora 3 il postulato 1 (v.1949))

* Il ruolo di 3 nell'annosa questione del postulato 2 superfluo (o si prende (1+2) o si prende 3)

* L'errore di definire E=mc² energia additiva

* L'importanza di una derivazione di E=mc² a prescindere dalla RR (Einstein 1906 ed Einstein 1907)

Visto che Gac dichiara nella sua pagina personale che anche un piccolo contributo a Wikipedia è importante, mi pare di aver dato almeno 4 piccoli contributi alla voce, che ora sono stati azzerati. Gac non ha mai discusso la sua decisione di fare un rollback, e il risultato mi pare francamente peggiorativo.

Non obbligo nessuno a fare nulla: semplicemente non voglio perdere tempo a rifare una strada che ho già percorso. Ragioni intrinseche (qualità della voce) per scegliere ne avete a iosa. Se preferite fare scelte burocratiche che peggiorano (almeno temporaneamente) la voce, not in my name. Sarò libero di non contribuire (ulteriormente) o esiste un obbligo coattivo a lavorare per Wikipedia ? Da ora in poi mi zittisco, in attesa di decisioni altrui. --Stiglich (✉) 11:35, 28 set 2022 (CEST)

[← Rientro] Sarò prolisso, ma proverò a tornare alla discussione dei concetti piuttosto che andare avanti sulle procedure formali Lentamente si sta raggiungendo il consenso per citare in incipit i due postulati come formulati da Einstein nel 1905, rimandando al corpo della voce la trattazione di una (eventuale) ridondanza del secondo principio e la formulazione della relatività ristretta a partire da un unico postulato. Altrimenti, si potrebbe citare in incipit solo un unico principio come formulato da Einstein nella sua autobiografia, ma a quel punto resterebbe il problema di come introdurre in pochi termini le trasformazioni di Lorentz in modo tale che questo principio sia compresibile ad un lettore poco confidente con la materia (proposte in questo senso sono ben accette). Invece, non è necessario citare entrambe le versioni dei postulati direttamente fin dalle prime righe della nostra voce, come nella versione proposta e riportata poco sopra. L'incipit deve essere un sommario una una introduzione breve della voce accessibile ad un pubblico quanto più ampio possibile. Dobbiamo chiederci: avendo a disposizione solo una manciata di paragrafi, quale messaggio vogliamo che i lettori abbiano bene a mente? È davvero fondamentale citare che la teoria può essere formulata a partire da due forme più o meno equivalenti dei principi? Non credo, al massimo, se si vuole aggiungere qualcosa, può valere la pena dilungarsi sul concetto di simultaneità, oppure sulla dilatazione dei tempi, ecc. Si potrebbe anche pensare di eliminare del tutto ogni menzione dei postulati dall'incipit, ma credo che sarebbe una perdita: troppo spesso a livello popolare la relatività ristretta è riassunta con un bel "tutto è relativo!", è invece bene sottolineare fin dall'inizio al lettore occasionale che invece la teoria si basa sul fatto che non tutto è relativo, ma che anzi la velocità della luce e le leggi della fisica sono "assolute" (almeno nei sistemi di riferimento inerziali, in SR).

Questa discussione può sembrare estenuante e può sembrare che ci sia un eccessivo conservatorismo. Il difetto di questa e di altre voci simili è che non esiste un modo unico di presentare la relatività ristretta, per cui ogni N anni/mesi si presenta un utente sicuramente volenteroso ed esperto che pensa "Ma cosa è questo? Aspetta che ci penso io", e una volta dalla voce si vogliono togliere tutte le formule - e pure tutta la fisica, leggete qui sopra! - perché la voce è troppo tecnica, quella successiva si vuole riscrivere tutto perchè la voce manca di rigore. Senza una linea chiara e condivisa, non si faranno progressi. Fra queste due tendenze si è cercato di mediare e di raggiungere un difficile compromesso che magari alle volte ha generato una trattazione che ad un occhio esperto può risultare "dilettantesca ed enfatica".

Su E=mc2, la versione attuale è stata introdotta tre anni fa da un ip che era anche intervenuto sopra a riguardo. Il problema da tenere presente è che esistono almeno due interpretazioni di quella formula, e in una di queste la massa m nella formula è la massa invariante/a riposo, per cui mc^2 non rappresenta tutta l'energia cinetica di un corpo, ma solo un termine additivo, uno dei tanti contributi all'energia cinetica (assieme a quello classico (1/2) m v^2 e a tutte le altre correzioni relativistiche). Il concetto sarà espresso male, ma non è totalmente errato. È importante sottolineare che il termine è additivo, proprio perchè, come si sottolineava qui qualche anno fa, l'energia è sempre definita a meno di una costante additiva, per cui il problema è che di per sé quella formula paradossalmente non ha nessuna rilevanza, se non ci fosse la possibilità di "convertire" mc^2 in altre forme di energia (qualunque cosa si intenda con questa frase). Infatti, teoricamente non è nemmeno esclusa a priori la possibità di un termine sottrattivo all'energia cinetica, della forma -q mc^2, con q una costante positiva, da cui si ricaverebbero conclusioni alquanto interessanti (si veda la sezione 2.4 qui). Infine, il fatto che questa formula possa essere ricavata anche senza fare riferimento alla teoria della relatività è certamente rilevante e degno di essere riportato nella rispettiva voce, ma non è cosi cruciale da dover essere riportato in incipit qui. Personalmente non ritengo la citazione di E=mc2 così rilevante, si potrebbe spostarla nel corpo della voce, ma capisco anche che possa essere un utile riferimento per chi non conosce bene la relatività ristretta (cioè almeno più della metà dei nostri lettori). X-Dark (msg) 15:59, 28 set 2022 (CEST)

Mi astengo, non avendone sufficiente competenza, di entrare nel merito, ma dico però che riterrei incomprensibile non fare nessun cenno alla formula nell'incipit della voce. L'ideale per me sarebbe trovare un'espressione sintetica che ne sottolinei l'elemento di novità, ma se non c'è accordo sulla migliore definizione/descrizione, sarebbe sufficiente una frase "neutra" come: "Nel 1905 Einstein ricavò anche, dai postulati della relatività ristretta, la relazione tra l'energia e la massa di un corpo secondo la nota formula E=mc²", lievemente variata nella forma rispetto a quella già introdotta da Stiglich.--Francopera (msg) 15:37, 29 set 2022 (CEST)

Mi sembra che ci sia un consenso per modificare la frase in incipit su E=mc2, per ridurre possibili problemi con lo sviluppo storico di questa formula, scriverei genericamente che "A partire dai postulati della relatività ristretta, si può anche ricavare la relazione tra l'energia e la massa di un corpo espressa dalla nota formula E=mc²". X-Dark (msg) 10:52, 11 ott 2022più (CEST)

Concordo--Francopera (msg) 22:38, 11 ott 2022 (CEST)

Nella formulazione "A partire dai postulati della relatività ristretta, si può anche ricavare la relazione tra l'energia e la massa di un corpo espressa dalla nota formula E=mc²." si perde un'informazione storica corretta. Preferisco la formulazione precedente: "Nel 1905 Einstein ricavò anche, nell'ambito della relatività ristretta, la relazione tra l'energia e la massa di un corpo, espressa dalla formula E=mc²." --Stiglich (✉) 10:14, 15 ott 2022 (CEST)

In assenza di commenti da circa 3 settimane, provvedo ad inserire la versione da me proposta. --Stiglich (✉) 20:14, 4 nov 2022 (CET)

Postulati della relatività ristretta e conseguenze

Apro una discussione che fa seguito alla precedente. L'intento è quello di proporre una versione del paragrafo che tenga conto di alcuni spunti a mio avviso validi proposti, in particolare riguardo a una formulazione più generale del primo postulato rispetto a quella originaria riportata in incipit. Espongo perciò di seguito una proposta di revisione.

Nel lavoro dal titolo "Sull'elettrodinamica dei corpi in movimento" del 1905 Einstein espose una teoria, la relatività ristretta, che, anziché prevedere un sistema di riferimento privilegiato, introduceva due postulati che richiedevano la revisione dei concetti di spazio e tempo della fisica classica. Egli generalizzò in seguito il primo postulato rispetto alla prima formulazione (riportata in apertura della voce); secondo tale versione successiva i postulati sono i seguenti:

• principio di relatività speciale: tutte le leggi fisiche sono invarianti per trasformazioni di Lorentz in tutti i sistemi di riferimento inerziali

• invarianza della velocità della luce: la velocità della luce nel vuoto ha lo stesso valore in tutti i sistemi di riferimento inerziali, indipendentemente dalla velocità della sorgente o dell'osservatore.

In senso stretto, come spiegato da Einstein, il principio di relatività o invarianza delle leggi fisiche espresso dal primo postulato (nella formulazione più generale) può essere considerato quello fondante della teoria, in quanto l'invarianza della velocità della luce ne è una conseguenza.

Con quel che segue--Francopera (msg) 23:20, 11 ott 2022 (CEST)

Non sono d'accordo sulla formulazione proposta. Se si formula il primo principio richiedendo l'invarianza per trasformazioni di Lorentz (il che potrebbe avere significati diversi e comunque non è comprensibile per un lettore che non conosca già l'argomento), il secondo principio diventa effettivamente ridondante e non ci sarebbe ragione di inserirlo.

Di fatto, nell'esposizione divulgativa della Relatività che Einstein e Infeld hanno proposto nel celebre libro "The evolution of Physics", che è del 1938, i due principi ("supposizioni") sono proposti in questa forma (trad. di Carlo Castagnoli, ed. it. Boringhieri 1965, p. 187):

1. La velocità della luce, nel vuoto, è la stessa in tutti i sistemi di coordinate in moto uniforme gli uni relativamente agli altri.
2. Tutte le leggi della natura sono le stesse in tutti i sistemi di coordinate in moto uniforme gli uni relativamente agli altri.

(corsivi originali). L'unica differenza rispetto alla formulazione del 1905 è nell'ordine dei due principi. Sono scritti in termini perfettamente comprensibili, adatti a un testo divulgativo, e Einstein ha ritenuto opportuno mantenere questa formulazione a distanza di oltre trent'anni dal lavoro originale del 1905.

Perché noi qui su Wikipedia dovremmo scriverli diversamente? Io, sinceramente, non lo capisco.

Da notare che Einstein e Infeld nello stesso libro scrivono testualmente «La teoria della relatività esige che tutte indistintamente le leggi della natura siano invarianti rispetto alla trasformazione di Lorentz anziché rispetto alla trasformazione galileiana» (p. 202). Ma questo segue dai due principi: non è presentato come il principio fisico da cui deriva la teoria.

Si può anche riportare nel corpo della voce il commento che si legge nella "Autobiografia scientifica" citata (vorrei essere sicuro che si tratti di parole di Einstein e non di altri, però), ma da qui a pretendere di riscrivere Einstein a modo nostro ce ne corre (non me ne voglia Francopera, della cui competenza e buone intenzioni non dubito minimamente; da parte mia, anche dopo aver insegnato per trent'anni i fondamenti della relatività ristretta in un corso di laurea in Fisica, io non me la sentirei di cambiare una virgola di quello che ha scritto Einstein, nel riportarlo su Wikipedia).

Converrebbe controllare ulteriormente che cosa scrive Einstein in Relatività. Esposizione divulgativa (1916) e nelle quattro conferenze raccolte ne Il significato della relatività (1921), che non ho a disposizione in questo momento. In tutti i casi, però, si tratta di esposizioni antecedenti il libro del 1938. --93.36.162.10 (msg) 20:36, 13 ott 2022 (CEST)

La mia proposta partiva dal presupposto che corrispondesse al vero che il primo postulato fosse stato riformulato come esposto e come era stato riportato in una certa fase delle modifiche all'incipit poi annullate. Tale versione, che fa riferimento alle trasformazioni di Lorentz (con relativa fonte che ho ripreso pari pari da quella a suo tempo introdotta da utente esperto come Stiglich), non era stata contestata come infondata, ma come non opportuna in sede di incipit. Poteva invece essere rilevante riportarla nell'apposito paragrafo. E' ovvio però che se la formulazione in questione non esiste come tale in alcuno scritto di Einstein, come afferma 93.36.162.10, docente della materia, tutto il discorso viene a cadere. Quanto all'aspetto divulgativo, io sarei per non enfatizzarlo troppo: wikipedia dovrebbe essere enciclopedia a tutti gli effetti; la funzione divulgativa esiste ed è meritoria, ma non va messa come finalità prevalente.--Francopera (msg) 21:47, 13 ott 2022 (CEST)

In realtà, la famosa pag. 36 dell'"Autobiografia scientifica" non è stato Stiglich a citarla per primo. Era citata nella voce anni fa, poi la citazione si è persa in revisioni successive, e sono stato io a "riesumarla" in questa nostra discussione, ma senza aver potuto controllare che cosa fosse scritto esattamente in quella pagina. X-Dark e Stiglich hanno molto utilmente riportato qui il testo, ma con un omissis prima della frase cruciale "The universal principle of the special theory of relativity is contained in the postulate: the laws of physics are invariant with respect to the Lorentz-transformations". Io sono un po' diffidente nei confronti di quella fonte, perché una cosa è un'esposizione in un lavoro scientifico (quello del 1905) oppure in un testo divulgativo (del 1938), che sono stati sicuramente scritti pesando molto bene le parole, e un'altra cosa è una frase scritta in un contesto autobiografico, che non si propone di esporre dei contenuti scientifici ma piuttosto delle riflessioni non formalizzate. Per questo, secondo me, se si vuole ricavare qualcosa da questo testo bisogna innanzitutto averlo sott'occhio per intero. Non è evidente, per me, che in quella frase Einstein intendesse dire che si possono sostituire i due principi (che lui continua a citare come tali) con la sola affermazione sull'invarianza per trasformazioni di Lorentz - ancorché siamo tutti, qui, perfettamente consapevoli che dal punto di vista matematico è vero che i due principi sono equivalenti a quell'affermazione. Per me non stiamo discutendo della correttezza, ma piuttosto di quale formulazione possa essere ritenuta un "principio fisico" - e in questo, secondo me, dobbiamo fidarci del giudizio di Einstein.

Scusate l'ulteriore riferimento personale, ma io nel presentare in un corso di Fisica Matematica il formalismo relativistico formulo le assunzioni fondamentali in questo modo: (1) lo spaziotempo è uno spazio affine quadridimensionale dotato di un prodotto scalare pseudoeuclideo di segnatura (3,1), la metrica di Minkowski; (2) le trasformazioni che connettono sistemi inerziali di coordinate sono le isometrie affini di tale metrica; (3) (principio di causalità) un evento B può essere causalmente dipendente da un evento A solo se A precede cronologicamente B in qualunque sistema inerziale di coordinate; (4) (principio d'inerzia) le linee d'universo di corpi non soggetti a interazioni sono rette (di tipo tempo). NB Le assunzioni (3) e (4) sono le medesime anche nel modello galileiano, quindi gli elementi distintivi della RR sono le assunzioni (1) e (2).

Come si vede, queste proposizioni sono lontanissime dalla formulazione data da Einstein, anche se dal punto di vista matematico non aggiungono nulla a quello che ha scritto lui (anzi, qui manca il principio di invarianza di tutte le leggi fisiche, che a lezione introduco in termini diversi che qui vi risparmio). Tuttavia non mi sognerei mai di mettere questa formulazione su Wikipedia, per motivi che credo siano evidenti (non tanto la questione della ricerca originale: potrei trovare qualche fonte per questa formulazione). A parte l'incomprensibilità per chi non abbia un certo bagaglio fisico-matematico, la questione fondamentale è che questi non sono dei "principi fisici" (i primi due, segnatamente). Quelli di Einstein, invece, lo sono.

Quanto al divulgativo o no, se confrontiamo la formulazione del 1905 notiamo che è più dettagliata di quella del 1938. Ad esempio, specifica che la velocità della luce è la stessa indipendentemente dal moto della sorgente; questo punto l'abbiamo già ampiamente discusso più sopra. Sta di fatto che nel 1938 Einstein non sente più il bisogno di specificarlo: questo perché ha specificato, invece, "per ogni sistema di coordinate". Nel 1905, inoltre, specifica "coordinate a riposo", che è un modo equivalente di dire "coordinate inerziali": nel 1938 anche questo non è più specificato. Il fatto è che, in entrambi i casi, i principi sono enunciati dopo un'accurata discussione di che cosa siano i sistemi di coordinate (in senso fisico, non in senso matematico: discussione che però nel libro del 1938 è condotta in modo diverso rispetto al lavoro del 1905). Qui però una discussione preliminare non la possiamo mettere, nell'incipit, quindi dobbiamo preferire la versione che risulta meglio comprensibile senza di quella.

Insomma, in parte queste differenze riflettono senz'altro il diverso contesto (articolo scientifico vs. testo divulgativo), ma un'analisi accurata secondo me potrebbe rivelare che le due formulazioni sono equivalenti e altrettanto rigorose. Quello che è certo è che il contenuto fisico di entrambe le formulazioni è assolutamente il medesimo.

Possiamo benissimo decidere se utilizzare l'una o l'altra versione; ma mescolare le due - o, a maggior ragione, mescolarle con l'affermazione che le trasformazioni fra sistemi di coordinate inerziali sono le trasformazioni di Lorentz, che è solo indirettamente un'affermazione "fisica" - a me sembra un'operazione rischiosa, e non ne vedo neppure l'utilità. --93.36.162.10 (msg) 23:19, 13 ott 2022 (CEST)

Confesso che a questo punto sono un po' in difficoltà a seguire il discorso e attendo l'intervento di eventuali altri contributori. Faccio solo ancora una piccola osservazione in merito alla fonte: ho citato Stiglich perché il riferimento da lui introdotto più recentemente (e poi rimosso) mi è parso diverso e più esauriente di quello già presente da tempo, riferendosi a un testo che dovrebbe riportare l'"autobiografia" di Einstein in modo completo rispetto alla traduzione italiana parziale (vedi nota 3). Posso però aver interpretato male.--Francopera (msg) 03:53, 14 ott 2022 (CEST)

A me sembra che siamo arrivati a individuare il punto. Sicuramente Einstein ha scritto (già nel 1938) che l'invarianza delle leggi della natura rispetto a trasformazioni di Lorentz è il principio "universale" che "contiene" la teoria della Relatività Ristretta. Tuttavia lo stesso Einstein ha continuato a indicare come assunzioni fisiche - da cui la teoria è derivata - le due assunzioni distinte: che le leggi della Fisica siano le stesse per tutti gli osservatori inerziali e che la velocità della luce sia indipendente dall'osservatore. Ancora nell'"Autobiografia scientifica" del 1949 Einstein sottolinea che le due affermazioni sono contraddittorie se si assume che i cambiamenti di osservatore inerziale siano descritti dalle trasformazioni di Galileo.

Da notare che il primo dei due postulati (nella versione 1905, che diventa il secondo nella versione del 1938) è valido anche nella meccanica newtoniana, ed è per questo che bisogna fare attenzione a scrivere che il secondo postulato "deriva logicamente dal primo". Nel primo postulato la parola chiave è "tutte" le leggi della natura, quindi anche quelle dell'elettromagnetismo (che invece, se si assume che le trasformazioni inerziali siano quelle galileiane, introduce un riferimento privilegiato, quello dell'etere).

La questione (che forse a qualcuno sembra di lana caprina: a me no) è questa: Einstein ha mai proposto un'esposizione delle Relatività Ristretta in cui i due principi vengono sostituiti dalla singola affermazione "tutte le leggi fisiche sono invarianti per trasformazioni di Lorentz"? Secondo me, no. Dal punto di vista epistemologico, non mi sembra di poter leggere in questo modo la frase dell'"Autobiografia".

A questo punto mi taccio anch'io: vediamo che cosa ne dicono [@ X-Dark, Stiglich] e gli altri. --93.36.163.22 (msg) 13:11, 14 ott 2022 (CEST)

Rientro. Cito dall'Autobiografia: "Il principio universale della teoria della relatività particolare è contenuto nel postulato: le leggi della fisica sono invarianti rispetto alle trasformazioni di Lorentz (nel passaggio da un sistema inerziale a un altro, scelto arbitrariamente)." Risulta evidente che:

1. si tratta di un postulato;
2. si tratta dell'unico postulato (3°).

Non ha senso fare esegesi dei testi e dire che alcuni hanno valore scientifico (le esposizioni divulgative) e altri (Autobiografia) no. Il testo è chiaro e, a meno che si sostenga che quanto scritto è sbagliato, una fonte originale che non va ignorata. Piuttosto, cercherei in un testo moderno autorevole il 3° postulato espresso in modo analogo. Lo formulerei in questo modo:

Nel passaggio da un sistema inerziale a un altro, scelto arbitrariamente, tutte le leggi della fisica sono invarianti rispetto alle trasformazioni di Lorentz.

Nel paragrafo "Postulati della relatività ristretta e conseguenze" si può partire ricordando i due postulati citati nell'Introduzione. Spiegare poi, come argomentato da [@ X-Dark], che la costanza della velocità della luce del 2° postulato sta a significare che le trasformazioni da utilizzare sono quelle di Lorentz e non quelle di Galileo, per concludere con un unico postulato (3°) espresso come sopra. Non occorre spiegare in questa voce cosa siano le trasformazioni di Galileo e di Lorentz: si rimanda alle relative voci. In questo modo si danno informazioni utili a chiarire il ruolo del 2° postulato e a quale condizione (riformulazione del 1° in 3°) diventa superfluo. --Stiglich (✉) 09:56, 15 ott 2022 (CEST)

Il postulato come espresso da Einstein nella sua Autobiografia può essere inserito nella sezione commentando brevemente sul ruolo delle trasformazioni di Lorentz, anzi può essere un buon momento per introdurle nella voce (le trasformazioni sono comunque riportate poco sotto). Lascerei però la formulazione originale, se c'è bisogno di chiarire qualche ulteriore aspetto, ad esempio sul tipo di sistemi inerziali, si può aggiungere una spiegazione sul significato dei termini senza modificare l'enunciato di Einstein. In effetti le due versioni dei postulati sono sostanzialmente equivalenti, a parte sfumature maggiormente matematiche o fisiche nella scelta di citare le trasformazioni di Lorentz piuttosto che la velocità della luce (con il caveat che spiegavo sopra sui neutrini superluminari). X-Dark (msg) 14:24, 17 ott 2022 (CEST)

Dovresti scrivere esattamente cosa vuoi mettere e dove, altrimenti diventa impossibile capire a quele postulato e a quale formulazione fai riferimento... --Stiglich (✉) 09:21, 18 ott 2022 (CEST)

Ancora sul primo postulato

Nessuno ha sinora rilevato che il primo postulato è stato formulato da Einstein in due modi differenti:

1a) Le leggi della meccanica, dell'elettromagnetismo e dell'ottica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento inerziali.

1b) Tutte le leggi della natura sono le stesse in tutti i sistemi di coordinate in moto uniforme gli uni relativamente agli altri.

Chiaramente non sono equivalenti. Bisogna scegliere se privilegiare quella storico (1905) o quello più completo (1938). Sono a favore della formulazione 1b, che riformulerei come segue:

1c) Le leggi della fisica sono le stesse in tutti i sistemi di riferimento inerziali.

--Stiglich (✉) 10:42, 15 ott 2022 (CEST)

Sistemiamo questo aspetto, perché il resto dipende da cosa si scrive nell'Introduzione... --Stiglich (✉) 09:23, 18 ott 2022 (CEST)

La versione del primo postulato (diventato secondo) del 1938 è già stata citata sopra da 93.36.163.22. Mi sfugge il motivo di modificarne la forma (definita "divulgativa") con una riformulazione senz'altro corretta nella sostanza, ma che, credo, non corrisponde ad alcuna pubblicata. Potrebbe essere qualificante per la voce un excursus delle varie formulazioni dei postulati nel paragrafo attualmente in discussione.--Francopera (msg) 09:22, 19 ott 2022 (CEST)

Difetti delle due definizioni testuali:

1a) non è completa: cita solo Meccanica, EM e Ottica, mentre il 1 postulato va inteso valido per tutte le leggi fisiche.

1b) non è chiara (per un lettore inesperto). I "sistemi di coordinate in moto uniforme gli uni relativamente agli altri" per definizione non sono altro che "sistemi di riferimento inerziali". Chiamiamoli col loro nome, invece che con la loro definizione. Wikipedia non deve fare la ricostruzione filologica delle parole usate da Einstein nel 1938, ma fornire una definizione chiara, completa ed aggiornata del 1 postulato...

Attualmente il 1 postulato è scritto nella Introduzione alla voce nella forma 1a), che oggi non appare completa. La formulazione 1b) è completa ed aggiornata, ma non è chiara. La formulazione 1c) è chiara, completa ed aggiornata. --Stiglich (✉) 18:09, 19 ott 2022 (CEST)

Faccio solo notare che per un lettore inesperto è più comprensibile l'espressione per esteso "sistemi di coordinate in moto uniforme gli uni relativamente agli altri" (che non per nulla ha intento divulgativo) che non il termine tecnico "sistemi di riferimento inerziali"; non si tratta quindi, in rapporto allo scopo della definizione, di un difetto e se fosse solo per questo non ci sarebbe motivo di modificarla; inoltre, mi pareva ci fosse accordo sull'incipit per la prima versione dei postulati, se pur incompleta. Dopo di che, la formulazione proposta è sicuramente valida nella sostanza; mi chiedo però se sarebbe corretto mettere come fonte il testo di Einstein già citato.--Francopera (msg) 01:40, 20 ott 2022 (CEST)

Ma così non puoi mettere un ovvio Wikilink: sistemi di riferimento inerziali. Nemmeno la versione attuale 1a) riproduce testualmente quanto scritto nell'articolo del 1905. Si tratta di una parafrasi. --Stiglich (✉) 14:44, 20 ott 2022 (CEST)

Non intendevo sostenere la versione estesa (anche se il wikilink si potrebbe fare ugualmente), ma solo puntualizzare che il particolare difetto rilevato non c'è. Hai ragione sul secondo punto, anche se la parafrasi in questo caso era probabilmente una scelta obbligata.--Francopera (msg) 15:44, 20 ott 2022 (CEST)

Cerchiamo di riassumere: vogliamo riportare i postulati come formulati da Einstein nel 1905? Se sì, allora bisognarebbe cercare di restare, nei limiti della nostra prosa, quanto più possibile aderenti alla forma usata da Einstein (quindi dovremmo anche togliere il riferimento alla velocità dell'osservatore nel secondo postulato, come discusso sopra). Possiamo anche decidere di seguire un'altra via, il problema però in questo caso è quale formulazione dei postulati prendere: ne esistono innumerevoli versioni più o meno equivalenti, il rischio sarebbe quello di dover riscrivere i postulati ogni volta che un utente si affaccia su questa voce e proponga la sua versione preferita. Al contrario, scegliendo come criterio la formulazione storica, i dubbi sono limitati: la versione dei postulati del 1905 di Einstein non è destinata a cambiare nel tempo ed è basata su una fonte sicuramente autorevole. Nella sezione "Postulati della relatività ristretta e conseguenze" vogliamo invece discutere anche dei postulati come fatto da Einstein nella sua autobiografia scientifica, in riferimento alla velocità della luce e delle trasformazioni di Lorentz? X-Dark (msg) 18:26, 31 ott 2022 (CET)

Rientro

1d) Le leggi della fisica sono invarianti in tutti i sistemi di riferimento inerziali.

Perché la RR non vale solo per meccanica, EM e ottica. Non è quindi corretto ancorarsi alla definizione del 1905 (tra l'altro, nemmeno citabile testualmente, ma estrapolata da un testo differente, che ad esempio usa V al posto di c). Occorre una definizione aggiornata, chiara e precisa. Scrivere "Le leggi della fisica sono le stesse" non mi pare oggi abbastanza chiaro e rigoroso. Sono le stesse in che senso ? Significa sono invarianti: scriviamolo esplicitamente.

La discussione su quanto verrà nella sezione successiva va secondo me posposta alla sistemazione dell'Introduzione, perché dipende ovviamente da come si scrivono i due postulati nell'Introduzione. My two cents. --Stiglich (✉) 02:26, 1 nov 2022 (CET)

Possiamo anche formulare il primo postulato in questo modo, bisognerebbe aggiornare in questo caso la fonte in incipit e bisognerebbe anche migliorare la voce Invarianza (fisica), che è piuttosto scarna, oppure spiegare in termini semplici cosa si intende per invarianza (appunto che le leggi della fisica sono le stesse, per quanto scarno e poco rigoroso possa sembrare). X-Dark (msg) 17:15, 2 nov 2022 (CET)

Ho aggiunto un po' d'informazioni alla voce Invarianza (fisica). Ora spiega il minimo necessario in maniera spero comprensibile. --Stiglich (✉) 09:47, 5 nov 2022 (CET)

In assenza di ulteriori commenti, ho provveduto ad aggiornare il primo postulato e il suo riferimento bibliografico. --Stiglich (✉) 22:13, 13 nov 2022 (CET)

Ordine concetti

Tutto bene sostanzialmente per me nelle ultime modifiche all'incipit. Solo non capisco perché (mi rivolgo a Stiglich) sia stata anticipata quella che era la considerazione finale del paragrafo sul progresso delle conoscenze dato dalla teoria e sulla fama dell'autore, che si doveva riferire anche a E=mc²; la notazione sulla formula è stata messa invece in chiusura. Mi sembra un errore logico. --Francopera (msg) 09:28, 14 nov 2022 (CET)

Per non staccare le due frasi relative a E=mc^2. Ma basta una piccola modifica, che ho fatto, per riportare in chiusura il periodo sulla fama di Einstein. Sono possibili varie permutazioni delle frasi; a me sembra che quella attuale funzioni. --Stiglich (✉) 23:14, 16 nov 2022 (CET)

Rispetto al non staccare le due frasi, io vedo prevalente l'opportunità di far rientrare E=mc² nei progressi della conoscenza apportati dalla teoria, anteponendone la citazione. La frase sulla notorietà della formula può rimanere anche separata alla fine com'era in precedenza, associandosi bene in senso logico alle ricadute "extrascientifiche". Comunque non è certo questione fondamentale.--Francopera (msg) 18:08, 18 nov 2022 (CET)

Non riesco a capire cosa propone Francopera. Gli chieso di esplicitare la sua proposta. --Stiglich (✉) 15:46, 29 nov 2022 (CET)

[Versione attuale] La riscrittura delle leggi della meccanica operata dalla relatività ristretta portò a una radicale svolta nella comprensione del mondo fisico, dando grande fama al suo autore, anche al di fuori dell'ambiente scientifico. Nel 1905 Einstein ricavò inoltre, nell'ambito della relatività ristretta, la relazione tra l'energia e la massa di un corpo, espressa dalla formula E=mc². Col tempo, è diventata la più famosa equazione della Fisica, entrando a far parte della cultura generale.

[Versione proposta]

.......In questo ambito lo strumento matematico che consente il cambio di sistema di riferimento sono le trasformazioni di Lorentz, che si riducono alle trasformazioni di Galileo della fisica classica nel limite di basse velocità. Nel 1905 Einstein ricavò inoltre, nell'ambito della relatività ristretta, la relazione tra l'energia e la massa di un corpo, espressa dalla formula E=mc².

La riscrittura delle leggi della meccanica operata dalla relatività ristretta portò a una radicale svolta nella comprensione del mondo fisico, dando grande fama al suo autore anche al di fuori dell'ambiente scientifico, ed E=mc² è diventata la più famosa equazione della Fisica, entrando a far parte della cultura generale.

Prendo inoltre l'occasione per proporre anche un breve commento alla formula del tipo:

Nel 1905 Einstein ricavò inoltre, nell'ambito della relatività ristretta, una nuova relazione tra l'energia e la massa di un corpo espressa dalla formula E=mc², che comprende una componente di energia dei corpi a riposo prima sconosciuta.
Mi sembra che si elimini così il problema della formulazione precedente censurata.--Francopera (msg) 04:39, 1 dic 2022 (CET)

Mi pare vada tutto bene. Modifico. --Stiglich (✉) 12:29, 2 dic 2022 (CET)

Eliminazione del paragrafo su postulati e conseguenze

Il paragrafo ripete in gran parte cose già dette nell'Introduzione. Inoltre è posto molto dopo l'Introduzione, in cui si parla dei due postulati. Il poco di nuovo che aggiunge (postulato unico) può essere spostato nell'introduzione. Ecco una proposta, dove la parte di testo aggiunta all'Introduzione è in grassetto:

"Dai due postulati discende che nell'universo descritto dalla relatività speciale, le misure di intervalli temporali e di lunghezze spaziali effettuate da osservatori inerziali non corrispondono necessariamente fra loro, dando luogo a fenomeni come la dilatazione del tempo e la contrazione delle lunghezze, che sono espressione dell'unione dello spazio tridimensionale e del tempo in un'unica entità quadridimensionale nella quale si svolgono gli eventi, chiamata cronotopo o spaziotempo. In questo ambito lo strumento matematico che consente il cambio di sistema di riferimento sono le trasformazioni di Lorentz, che si riducono alle trasformazioni di Galileo della fisica classica nel limite di basse velocità. Facendo esplicito riferimento alle trasformazioni di Lorentz, Einstein generalizzò il primo postulato:

• le leggi della fisica sono invarianti per trasformazioni di Lorentz in tutti i sistemi di riferimento inerziali.

Con questa formulazione, il secondo postulato (sull'invarianza della velocità della luce nel vuoto) può essere derivato dal primo, risultando quindi superfluo.

La riscrittura delle leggi della meccanica operata dalla relatività ristretta portò a una radicale svolta nella comprensione del mondo fisico, dando grande fama al suo autore anche al di fuori dell'ambiente scientifico. Sempre nel 1905 Einstein ricavò inoltre, nell'ambito della relatività ristretta, una nuova relazione tra l'energia e la massa di un corpo espressa dalla formula E=mc², che prevede un'energia (di massa) anche per i corpi a riposo, prima sconosciuta. E=mc² è diventata, nel tempo, la più famosa equazione della Fisica, entrando a far parte della cultura generale."

--Stiglich (✉) 09:57, 10 dic 2022 (CET)

Fatte le modifiche. --Stiglich (✉) 12:27, 20 dic 2022 (CET)

Chiedo ad X-Dark da quale dei vari libri di Rindler sulla relatività abbia preso questa citazione:

Qui citerò il Rindler, "Relativity", sezione 2.11:

We shall now establish the result [...] that, given the RP [Relativity Principle], Newton’s and Einstein's "second axioms" exhaust the possibilities, or, in other words, that the RP by itself necessarily leads either to the GT [Galilei Transformations] or to the LT [Lorentz Transformations]. [... segue dimostrazione ...] Thus the relativity principle together with causality invariance necessarily implies that all inertial frames are related either by Galilean transformations, or by Lorentz transformations with some universal "c". The role of the second axiom is to separate these two possibilities, and (in the second case) to fix the value of c. In fact, fixing c is the only role of the second axiom: c = ∞ corresponds to the Galilean transformation.

--Stiglich (✉) 19:22, 21 dic 2022 (CET)

Come scritto, Wolfgang Rindler, Relativity Special, General, and cosmological, 2ª ed., Oxford University Press, 2006, ISBN 978–0–19–856732–5. X-Dark (msg) 10:55, 23 dic 2022 (CET)

Grazie. --Stiglich (✉) 18:04, 23 dic 2022 (CET)

Definizione imprecisa

Rileggo la definizione iniziale ed essa mi appare imprecisa, in particolare nella seconda frase, che qui riporto: "In particolare [la relatività ristretta] è necessaria per descrivere eventi che avvengono ad alte energie e a velocità prossime a quella della luce, riducendosi alla meccanica classica negli altri casi." La frase mi appare presente almeno dal 2015, ma non mi convince. A titolo di esempio, se dovessimo considerare un corpo che si muove a un centesimo della velocità della luce, quindi a 3000 m/s, certamente andremmo a considerare gli effetti relativistici. In pratica gli effetti relativistici vengono oggi considerati anche a velocità nettamente inferiori, per esempio per aerei in volo alla velocità di crociera (es. 800 km/h). Insomma la frase rende correttamente l'idea che gli effetti relativistici diventano importanti per velocità paragonabili (non "vicine") a quella della luce, ma letteralmente è scorretta, e oggi negli strumenti automatici le correzioni relativistiche sono effettuate anche per velocità "normali" come un'auto in movimento (nei navigatori GPS). --Truman (msg) 18:09, 4 set 2023 (CEST)

Veramente quella non è una "definizione", e trovo opinabile la distinzione fra "prossima" e "paragonabile", ma nella sostenza l'obiezione è sensata. Ho modificato l'incipit, vedete un po' se ora è meglio. --Guido (msg) 19:48, 4 set 2023 (CEST)

La frase "Per fenomeni in cui le velocità osservate sono molto piccole rispetto alla velocità della luce, le formule della relatività ristretta riproducono come prima approssimazione quelle della meccanica classica" mi convince poco, dà l'idea che luguaglianza sia sulle formule. Io scriverei qualcosa del tipo "Per fenomeni in cui le velocità osservate sono molto piccole rispetto alla velocità della luce, le formule della relatività ristretta producono gli stessi valori della meccanica classica".

Però in pratica le formule relativistiche io le conosco come correzioni alle formule classiche più che come formule diverse. E quindi ci riprovo: ""Per fenomeni in cui le velocità osservate sono molto piccole rispetto alla velocità della luce, la relatività ristretta prevede gli stessi risultati della meccanica classica". --Truman (msg) 23:53, 8 set 2023 (CEST)

La relazione è fra le formule (non è mica un caso se per velocità piccole si ottengono i valori classici): se uno sviluppa le principali formule della relatività (le trasformazioni di Lorentz, la legge di trasformazione delle velocità quando si cambia osservatore, l'espressione dell'energia cinetica) in potenze di v/c, il termine di ordine più basso nello sviluppo (a parte il termine costante nell'energia) corrisponde all'espressione classica. Le "correzioni relativistiche" sono in realtà i termini di ordine superiore nello sviluppo. In questo senso è possibile vedere le formule della meccanica classica come "approssimazione per valori di v/c molto piccoli" di quelle della meccanica relativistica. E non sono comunque mai "gli stessi risultati": la differenza tende a zero per v/c->0, quindi i valori sono gli stessi ai fini pratici (la differenza risulta inferiore all'errore di misura), non dal punto di vista teorico. --Guido (msg) 00:31, 9 set 2023 (CEST)

E=mc² - Tris

La recente modifica secondo cui la formula non sarebbe stata nuova al suo apparire e l'energia dei corpi a riposo fosse al tempo già conosciuta risulta sorprendente, almeno per un profano come me. Ma se si dice subito dopo che la formula attribuisce energia anche ai corpi riposo, significa che prima così non era (c'è quindi una novità) e che tale energia non era dunque conosciuta. Quindi, a rigore, andrebbe tolta anche la frase che segue. Osservo poi che l'introduzione della voce specifica definisce la formula "rivoluzionaria". Mi domando se anche questa espressione vada modificata.--Francopera (msg) 21:38, 30 nov 2023 (CET)

I wikipediani non leggono Wikipedia: "L'etere come causa dell'equivalenza massa-energia (1851-1875)" nella voce E=mc². Cito poi un passo di Olinto de Pretto: «Perciò quando diciamo che la materia è inerte non dobbiamo intendere con questo che essa sia inattiva; la parola inerte spiega il vero ufficio della materia, rispetto all'attività dell'etere. La materia infatti ubbidisce all'azione dell'etere, ne utilizza e immagazzina le energie, come il volante di una macchina a vapore, che si muove per l'impulso del vapore e ne immagazzina per l'inerzia, l'energia sotto forma di forza viva. Ora se tutta l'intima compagine di un corpo è animata da movimenti infinitesimi, ma rapidissimi, al pari forse dell'etere, movimenti a cui nessuna particella si sottrae, si dovrebbe concludere che la materia di un corpo qualunque, contiene in se stessa una somma di energia rappresentata dall'intera massa del corpo, che si muovesse tutta unita ed in blocco nello spazio, colla medesima velocità delle singole particelle. Ma tale deduzione ci conduce a delle conseguenze inattese ed incredibili. Un chilogrammo di materia, lanciato con la velocità della luce, rappresenterebbe una somma di tale energia da non poterla nè anche concepire. La formula $mv^{2}$ ci dà la forza viva e la formula $mv^{2}/8338$ ci dà, espressa in calorie, tale energia. Dato adunque $m=1$ e $v$ uguale a trecentomila chilometri per secondo, cioè 300 milioni di metri, che sarebbe la velocità della luce, ammessa anche per l'etere, ciascuno potrà vedere che si ottiene una quantità di calorie rappresentata da 10794 seguito da 9 zeri e cioè oltre dieci milioni di milioni. A quale risultato spaventoso ci ha mai condotto il nostro ragionamento? Nessuno vorrà facilmente ammettere che immagazzinata ed allo stato latente, in un chilogrammo di materia qualunque, completamente nascosta a tutte le nostre investigazioni, si celi una tale somma di energia, equivalente alla quantità che si può svolgere da milioni e milioni di chilogrammi di carbone; l'idea sarà senz'altro giudicata da pazzi.»

Al netto di tutte le polemiche esistenti, a me sembra chiaro che De Pretto, nel 1903, abbia attribuito alla "materia qualunque" un'energia pari a mc², che la materia "assorbiva" dall'etere cosmico. Teoria sballata e fantasiosa, ma che già si trovava in Julius Robert von Mayer nel 1851 e in Samuel Tolver Preston nel 1875. Quindi E = mc² non era certamente nuova, nel 1905. Tale formula, che attribuisce energia anche ai corpi a riposo, si differenzia da quella precedentemente nota della vis viva (o energia cinetica), che attribuiva ai corpi energia solo se dotati di moto. Quindi non trovo alcunché di contraddittorio nella presente formulazione dell'Introduzione.

Circa l'Introduzione della voce E=mc², non è in effetti rigorosa da un punto di vista storico e andrebbe riformulata. Grazie per la segnalazione. --Stiglich (✉) 13:16, 26 dic 2023 (CET)

quando lo scriveranno anche importanti fonti lo scriveremo anche noi. Fino ad allora le tue modifiche mi sembrano molto improprie anche perchè svolte senza alcun sostegno esplicito delle fonti --ignis scrivimi qui 13:42, 26 dic 2023 (CET)

Le mie modifiche non affermano nulla che non sia reperibile in fonti note e documentate. Cosa sta scritto ora nell'Introduzione:

«Sempre nel 1905 Einstein ricavò inoltre, nell'ambito della relatività ristretta, la relazione tra l'energia e la massa di un corpo, espressa dalla formula E=mc², che attribuisce un'energia anche ai corpi a riposo, affermando l'equivalenza massa-energia come principio generale della Fisica.»

che non ti sembra storicamente attendibile? È chi sostiene la novità di tale formula, che dovrebbe portare fonti attendibili che indichino che la formula era in sé nuova nel 1905. L'affermazione che fosse nuova la sua derivazione relativistica è invece ovvia, dato che prima del 1905 la relatività non esisteva.... --Stiglich (✉) 13:50, 26 dic 2023 (CET)

perdonami ma wikipedia non funziona così, non è il lettore che deve cercarsi le fonti ma è il compilatore che deve produrle. Io non so nulla di fisica per cui mi aspetto di leggere in voce quello che le fonti, secondarie e autorevoli, attestano. --ignis scrivimi qui 14:10, 26 dic 2023 (CET)

Rientro. Rispondo per la parte che riguarda il mio precedente intervento, facendo notare che l'ultima versione della introduzione è stata formulata successivamente all'intervento stesso, anche in seguito a una mia modifica che tornava a sottolineare, in modo diverso e più corretto, il carattere di novità che la formula, per quanto non nuova, assume nell'ambito della relatività ristretta, modifica che è stata aggiornata solo nella forma. Per quel mi riguarda quindi, nessuna perplessità sostanziale sull'attuale formulazione.--Francopera (msg) 14:28, 26 dic 2023 (CET)

Grazie, Francopera . Quindi ad entrambi va bene la formulazione attuale:

«Sempre nel 1905 Einstein ricavò inoltre, nell'ambito della relatività ristretta, la relazione tra l'energia e la massa di un corpo, espressa dalla formula E=mc², che attribuisce un'energia anche ai corpi a riposo, affermando l'equivalenza massa-energia come principio generale della Fisica.»

Se Ignisdelavega vuole proporre una modifica, attendiamo con curiosità la sua versione e le relative fonti a sostegno, che - come giustamente afferma - devono essere fornite dal proponente della nuova versione. Grazie. --Stiglich (✉) 14:38, 26 dic 2023 (CET)

noto con interesse che tu vuoi da me la fonte mentre tu editi allegramente senza citarne mezza. --ignis scrivimi qui 15:17, 26 dic 2023 (CET)

La differenza tra noi due è che io le fonti (serie) le cerco, le studio e le cito appena possibile. Ovvero faccio lavoro costruttivo per Wikipedia. Di te non mi risultano estesi e innovativi contributi. Stai come un cane da guardia attorno alla voce su Olinto de Pretto. Pare che la tua unica ossessione sia la fama di Einstein, come se lui avesse bisogno di difensori d'ufficio che nemmeno capiscono cosa ha scritto... Guarda a Wikipedia come ad un'impresa culturale, che serve ad imparare e a far imparare gratuitamente a molte persone. La versione attuale della Introduzione non solleva critiche. Se ne hai, sei il benventuto nel portare il tuo contributo costruttivo: proponi e migliora, invece di fare polemiche inutili... --Stiglich (✉) 18:15, 26 dic 2023 (CET)

@Stiglich a me pareva di avere chiesto fonti in omaggio alle policiy e di polemiche non mi pare di averne fatte. Se poi ci dovesse essere il tentativo di dare ulteriore rilievo ad una storia che non ha nessun credito nel mondo accademico probabilmente non staremo qui a parlarne ma in WP:UP. Rimane quindi il mio invito e ovviamente faccio finta di non avere letto i tuoi improperi verso di me. Ah.. di "innovativo" in WP non ci deve stare nulla. Buona continuazione --ignis scrivimi qui 09:29, 27 dic 2023 (CET)

Da parte tua, nessun contributo costruttivo, ma minacce. Non mi stupisco, ma vado per la mia strada. Di innovativo ci sono pagine enciclopediche che prima non esistevano in italiano, pagine scritte molto meglio di prima, fonti su fonti bibliografiche di livello aggiunte alle pagine esistenti. Chi ha scritto Teoria dell'onda pilota, riscritto Interpretazione di Bohm, Teorema di Bell e tradotto Teorie a variabili nascoste ? Di tutto questo @Francopera, che contribuisce sistematicamente a voci sulla Fisica moderna, è buon testimone. Mancano forse le fonti bibliografiche? Ci sono forse informazioni non documentabili ?

La storia di de Pretto, per come emerge dai documenti, secondo me è questa:

1. De Pretto era lontano mille miglia dalla relatività; pensava in termini di una teoria dell'etere erronea e obsoleta;
2. Non ha mai scritto E = mc² ma ha scritto K = (1/2)mc² attribuendo alla materia un'energia interna proporzionale a mc² (come del resto avevano già fatto altri prima di lui, nello stesso contesto della teoria dell'etere);
3. Non esiste nessuna evidenza che i suoi scritti fossero noti a Besso, o tantomeno ad Einstein. Sono congetture prive di fondamento.

Chiarito che la mia posizione coincide con quella di Marchioro, perché non se ne deve poter scrivere? Perché questa censura per il fatto che Bartocci e altri sostengano tesi assurde a partire da documenti storici? E' un problema loro, non nostro. --Stiglich (✉) 10:49, 27 dic 2023 (CET)

Ti rispondo: non si può dare largo spazio a una teoria ignorata dal mondo accademico per questo motivo. Più in generale, ad es., questo tipo di edit non è proficuo per wikipedia perchè:

1. cita una tesi di dottorato che non pare essere stata pubblicata su journal , si tratta quindi a tutti gli effetti di una ricerca originale
2. lascia larghe parti del testo senza alcuna fonte.

Quindi è mia impressione non suffragata da alcuna prova che ci sia un tentativo di introdurre "concetti originali" in wikipedia o quanto meno minoritari, è invece un dato di fatto che in taluni edit tu ometta la citazione di fonti autorevoli. E questo a prescindere se io scriva in NS0 o meno. --ignis scrivimi qui 11:07, 27 dic 2023 (CET)

- Rientro

Le impressioni personali non suffragate da prove contano tanto quanto le tesi di Bartocci. Dovresti, come minimo, elencare quali sarebbero questi fantomatici "concetti originali" o "minoritari". Altrimenti si tratta di un sospetto infondato che, se reso pubblico, costituisce diffamazione.

Fammi capire: su oltre 100 voci a cui ho dato un contributo significativo, vai a prendere 1 citazione di una tesi di dottorato? Ma ti rendi conto? Ho rifatto a nuovo voci che facevano pena e ora sono di livello enciclopedico (Isaac Newton, Atomo di Bohr, Principio di indeterminazione di Heisenberg, per fare esempi significativi). Ho scritto decine di concetti che prima non c'erano e il tuo problema è una tesi di dottorato? Entro stasera non ci sarà più. Dove trovi carenza di fonti, lo puoi segnalare con il tag appropriato. Non so cosa significhi NS0, non conosco quella sigla. --Stiglich (✉) 11:50, 27 dic 2023 (CET)

scusa ma perchè te la prendi tanto? ho espresso un mio timore, sicuramente immotivato e ti ho portato un esempio in cui si richiede maggiore rigore. Prendilo per quello che è: un invito. Non ho alcuna intenzione di sminuire il tuo lavoro che è certamente ottimo ma solo invitarti a non lasciare dubbi in chi come me, ignorante della materia, vuol capire. --ignis scrivimi qui 12:10, 27 dic 2023 (CET)

Grazie. Le spiegazioni servono per capirsi. Personalmente posso garantirti che non difendo in modo consapevole nessuna tesi preconcetta. Ho, come tutti, conoscenze parziali e imperfette, ma le esprimo in buona fede, mettendo quello che so al servizio di Wikipedia. --Stiglich (✉) 12:16, 27 dic 2023 (CET)

Incipit

Propongo l'eliminazione della prima formula nell'ultimo capoverso, ritenendola un dettaglio eccessivo in questa sede, modificando il testo come come segue:

Sempre nel 1905 Einstein stabilì inoltre, nell'ambito della relatività ristretta, la relazione tra l'energia e la massa di un corpo, espressa, nellla forma più nota, dalla formula E=mc², che attribuendo un'energia anche ai corpi a riposo afferma l'equivalenza massa-energia e, di conseguenza, un principio generale di conservazione massa-energia.

La riscrittura delle leggi della meccanica operata dalla relatività ristretta portò a una radicale svolta nella comprensione del mondo fisico, dando grande fama al suo autore anche al di fuori dell'ambiente scientifico. E=mc² è diventata, nel tempo, la più famosa equazione della fisica, entrando a far parte della cultura generale.

In subordine, volendo conservare le due formule, propongo:

Sempre nel 1905 Einstein ricavò inoltre, nell'ambito della relatività ristretta, la relazione tra l'energia e la massa di un corpo a riposo, espressa dalla formula E₀ = m₀ c², affermando l'equivalenza massa-energia e, di conseguenza, un principio generale di conservazione massa-energia.

La riscrittura delle leggi della meccanica operata dalla relatività ristretta portò a una radicale svolta nella comprensione del mondo fisico, dando grande fama al suo autore anche al di fuori dell'ambiente scientifico. La relazione massa-energia nella forma più generale, E=mc², è diventata, nel tempo, la più famosa equazione della fisica, entrando a far parte della cultura generale.

--Francopera (msg) 07:44, 6 gen 2024 (CET)

Mi sembra che l'incipit sia deragliato completamente e sia diventato ormai quasi illeggibile, almeno per chi non conosce bene la relatività ristretta (cioè il 99% dei nostri lettori). "... necessaria a livello teorico per ottenere leggi della dinamica coerenti con le leggi dell'elettromagnetismo": necessaria mica solo a livello teorico, ma pure sperimentale; comunque il fulcro della relatività ristretta consiste proprio in una reinterpretazione dei fenomeni dell'elettromagnetismo stesso (si veda l'incipit del celebre articolo di Einstein del 1905). È davvero fondamentale riportare in incipit il fatto che "per v < 0,22 c l'errore sul fattore di Lorentz è circa dello 0,1%"? "Le correzioni relativistiche diventano indispensabili se è necessaria un'altissima precisione o per ottenere previsioni teoriche concordanti con i risultati sperimentali quando si considerano velocità confrontabili con quella della luce." Capisco il concetto che si vuole esprimere, ma la frase è opinabile, inutile e oltretutto ridondante. (Non bisogna dare nulla per scontato: Che cosa è "c"? Che cosa è il fattore di Lorentz? Che ruolo ha la velocità della luce nella relatività ristretta?). Infine, si citano due versioni della formula E=mc2 senza che sia chiara la differenza fra le due (peraltro il principio generale di conservazione massa-energia non discende da E0 = m0 c2). A questo punto, dopo anni e anni di discussioni inutili, sono favorevole ad eliminare ogni cenno di E=mc2 dall'incipit e a concentrarsi piuttosto solamente sui principi. X-Dark (msg) 18:49, 8 gen 2024 (CET)

Principi generali

Ho appreso dall'autore dell'ultima modifica, in quanto lui stesso si è occupato dell'argomento nelle voci, che oggi si è affermato il concetto di massa invariante; allora, chiedo a Stighlich, in che senso la relazione generale massa-energia è oggi espressa da E=mc², che si riferisce ancora alla massa relativistica? Vero è, invece, che la formula è quella che rimane comunque nota al grande pubblico, concetto a cui si riferiva il testo precedente.--Francopera (msg) 10:41, 13 gen 2024 (CET)