VELOCITA’ DELLA LUCE

La luce si propaga nello spazio alla velocità di 300.000 kilometri al secondo. E’ stato dimostrato dalla teoria della reletività ristretta di Einstein che questa è la più alta velocità possibile nell’Universo. Quando ci si avvicina a tale velocità, il tempo rallenta. Infatti negli acceleratori di particelle come quello del CERN di Ginevra si osserva che se si accelera una particella (per esempio un muone) ad una velocità pari al 99,5% di quella della luce, la sua vita media aumenta di 10 volte. Ciò perchè Spazio e Tempo non sono due entità separate, ma sono solo due aspetti di un’unica realtà che i Fisici chiamano lo “SpazioTempo”. La luce in certi esperimenti fisici si comporta come se fosse costituita da particelle (i fotoni, di massa quasi nulla) ed in altri esperimenti fisici si comporta come se fosse fatta di onde. Queste onde, a differenza delle onde sonore, si propagano però anche nel vuoto. Si parla perciò di dualismo onda-particella. In realtà le teorie sono vere tutte e due: sono il nostro tentativo di descrivere una realtà inconoscibile. La velocità della luce è una velocità enorme, ma rapportata alla vastità dell’Universo, ci accorgiamo che non è proprio così. Già per giungere dal Sole ai nostri occhi, la luce impiega 8 minuti, per cui l’immagine del Sole che vediamo adesso è in realtà il Sole come era 8 minuti fa.
La stella più vicina a noi (non considerando il Sole) è Proxima Centauri che dista 4,2 anni-luce. Ciò vuol dire che, quando guardo quella stella, la vedo come era circa 4 anni e tre mesi fa, perchè questo è il tempo che la sua immagine ha impiegato per giungere ai miei occhi e quindi al mio cervello. Ma se con lo sguardo vado ad osservare una debole nebbiolina sita nella costellazione di Andromeda, ebbene quella è la galassia di Andromeda (formata da 300 miliardi di stelle) che dista 2 milioni e mezzo di anni luce, quindi la vedo come era 2 milioni e mezzo di anni fa: quando quell’immagine è partita, sulla Terra non c’era ancora l’Uomo!
Ma Andromeda è una delle galassie a noi più vicine: vi sono galassie che distano da noi milioni e miliardi di anni luce. Quando osserviamo al telescopio una galassia che dista qualche miliardo di anni luce, probabilmente vediamo un oggetto ormai scomparso con tutte le eventuali civiltà che li si trovavano (si pensi che la vita media di una stella come il sole è di 10 miliardi di anni).
Come si vede, basta alzare lo sguardo al cielo per andare indietro nel tempo: tempo e spazio sono indissolubilmente collegati.

La luce e tutte le altre radiazioni elettromagnetiche si propagano a una velocità costante nel vuoto, la velocità della luce. Tale velocità rappresenta una costante fisica indicata tradizionalmente con la lettera c (dal latino celeritas, “velocità”). Indipendentemente dal sistema di riferimento di un osservatore o dalla velocità dell’oggetto che emette la radiazione, ogni osservatore otterrà lo stesso valore della velocità della luce. Nessuna informazione può viaggiare più velocemente di c.
Il valore di c è di 299.792,458 km/s e viene comunemente approssimato a 300.000 km/s.
E’ interessante notare che la luce subisce gli effetti della gravità: quando nell’universo un raggio di luce passa vicino ad un oggetto di grande massa viene deviato, cosè noi vediamo la sorgente che ha emesso la luce spostato rispetto alla sua posizione originaria. Questo effetto viene comunemente chiamato “lente gravitazionale”.

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Ingegnere Chimico
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