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Pagina:Ossino - Appunti di relatività.pdf/48

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46 I FONDAMENTI

Senza l’effetto relativistico si avrebbe , invece all’osservatore risulta una distanza , per cui da risulta . Abbiamo due possibili interpretazioni:

1- L’orologio rallenta il suo ritmo quando si muove.

2- La valutazione indiretta dello scorrere del tempo nel sistema di riferimento dell’orologio subisce una alterazione.

Se l’orologio rallentasse realmente il suo ritmo, il suo sistema non sarebbe equivalente a quello stazionario, per conseguenza dovrebbe esistere un sistema assolutamente fermo, in cui gli orologi non rallentano. Ma poiché tutti i sistemi inerziali sono equivalenti, non esiste alcuna ragione fisica per un diverso comportamento degli orologi. Concludiamo pertanto che il rallentamento-degli-orologi non deriva da un rallentamento reale del ritmo dell’orologio, ma si tratta di una alterazione della valutazione indiretta dello scorrere del tempo, causata dal moto relativo dell’osservatore.

Come prova del rallentamento relativistico del tempo, si citano gli sciami di mesoni prodotti da raggi cosmici nell’alta atmosfera. Per la loro breve vita media dovrebbero decadere prima di raggiungere la superficie terrestre, ma di fatto gli strumenti rivelano il loro arrivo a terra, fenomeno che viene attribuito al rallentamento del tempo causato dalla velocità.

Il lettore è invitato a distinguere fra i fatti (osservazioni sperimentali) e le interpretazioni dei fatti (teorie).

Torniamo ai mesoni cambiando punto di vista. Se viaggiamo insieme a queste particelle la distanza dalla superficie terrestre ci risulterà più breve perché la Terra ci viene incontro. L’osservatore terrestre vede fermi i punti di partenza (alta atmosfera) e di arrivo (superficie terrestre). La particella invece vede gli estremi del suo percorso muoversi rispetto al proprio riferimento, pertanto la distanza dalla superficie terrestre risulta ridotta del fattore .

Il caso dei gemelli relativistici è molto particolare: si considerano due gemelli identici, uno dei quali compie un viaggio in astronave a velocità altissima, mentre l’altro resta sulla Terra. Per effetto del rallentamento del tempo l’invecchiamento del gemello astronauta sarebbe rallentato, per cui al ritorno sarebbe molto più giovane del gemello rimasto sulla Terra.