Questo articolo è il quarto “episodio” di una serie dedicata alla figura di Einstein e agli anni compresi tra la nascita della relatività speciale e generale, anni fondamentali per la scienza e la filosofia del ventesimo secolo (e non solo).
Einstein non era ancora riuscito a formulare la sua nuova teoria, tuttavia la sua tesi che accelerazione e gravità sono la stessa cosa, cioè l’esperimento del fisico chiuso nel box, lo portarono a ipotizzare fenomeni del tutto inusuali.
Ad esempio, se un orologio è posto in un forte campo gravitazionale, allora è come se fosse accelerato. Ma questa accelerazione influirà sul ritmo del suo ticchettio. Se è vera la relatività ristretta, la variazione di velocità di un orologio cambierà la simultaneità. Un osservatore fermo vedrà l’orologio che accelera che va sempre più piano, cioè l’accelerazione provoca un aumento delle dilatazioni temporali. E se l’accelerazione e la gravità sono la stessa cosa, anche la gravità deve poter rallentare gli orologi.
Non solo, se la gravità è accelerazione, allora anche la luce dovrà cambiare il suo percorso, in quanto subisce l’accelerazione, cioè in un campo gravitazionale la luce piega il suo percorso. Addirittura si può immaginare un vero e proprio fenomeno di lente gravitazionale, cioè grandi masse che fanno apparire gli astri diversi da come sono. Tutti questi fenomeni verranno poi confermati sperimentalmente, ma Einstein non lo sapeva ancora.
Addirittura, Einstein si accorse che se gravità e accelerazione sono la stessa cosa, la velocità della luce in diversi punti del campo gravitazionale dovrà essere diversa. Ma come, proprio lui che nel 1905 aveva detto che la luce ha la stessa velocità in tutti i sistemi di riferimento? I suoi critici lo attaccarono. Einstein non aveva ancora una buona risposta. Vedremo come andrà a finire.
Potete trovare il primo articolo di questa serie qui.
Vincenzo Fano è docente ordinario di Logica e Filosofia della Scienza presso il corso di laurea magistrale in Filosofia dell’Informazione. Teorie e Gestione della Conoscenza dell’Università degli studi di Urbino Carlo Bo.