Limiti della Fisica Classica
Galileo riteneva che in un
sistema inerziale, ovvero un sistema
nel quale i corpi si muovono ad una velocità costante, le relazioni tra i corpi
all'interno del sistema non dipendano dal moto del sistema.
Famoso
il passo del Dialogo sui massimi sistemi
dove afferma che è impossibile, per un uomo che si trova in una stiva di una
nave, stabilire se questa sia ferma o in moto.
Il
principio della relatività galileiana non si dimostrò valido, tuttavia, nel
caso di velocità vicine a
quelle della luce.
In
questa nuova visione il tempo assume una diversa accezione. Nella fisica di Galileo e Newton il tempo è
visto come un'entità assoluta, indipendente dalla posizione e dalla velocità
dell'osservatore. Nel 1905 Einstein pubblica un articolo nel quale
definisce i principi della Teoria della
relatività Ristretta che rivoluzionerà profondamente le concezioni di spazio e
tempo.
Vi
sono alcune esperienze di laboratorio che hanno permesso di dare l'allarme sui
limiti delle teorie affermate dalla fisica classica, e al tempo stesso hanno consentito
di verificare la validità delle teorie della relatività ristretta di Einstein.
Uno degli esperimenti più importanti è quello del Pione.
Il
pione è una particella che si può creare in un acceleratore di particelle ad
alta energia. E' una particella molto instabile che ha una vita media di soli
26 ns 
. In un particolare esperimento
si sono prodotti pioni in moto a una velocità v = 0.913c, dove c è la velocità
della luce (
In queste occasioni si è potuto notare che
essi percorrevano una distanza media D = 17,4 m prima di decadere, dalla quale
è stato possibile dedurre che decadono in un tempo pari a 63,7 ns, molto
maggiore rispetto alla vita media a riposo (26 ns). Questo effetto è chiamato
dilatazione del tempo. Questo effetto non si può spiegare in base alla fisica
newtoniana che considera il tempo come una coordinata universale avente un
identico valore per tutti gli osservatori.
[ Picolo appunti ]
