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Titolo: Domanda sull'isotropia della velocità della luce

Se la velocità della luce è isotropa nei confronti della Terra, come può 
essere isotropa anche nei confronti della Luna, dato che questa si muove 
nei confronti della Terra?
 
Dino Bruniera

 questa si muove nei confronti della Terra?
 
Se entrambe stanno guardando la stessa stella cambia la frequenza/colore (avvicinandosi o allontanandosi) la velocita' non cambia,
e' una cosa sperimentale,  non c'e' un perche'.
 
Giulia


Invece deve esserci un perché.
 
Evidentemente la stella emette la luce con la stessa frequenza e 
velocità, per cui se la luce viene ricevuta con una frequenza diversa da 
due osservatori diversi, significa che anche la velocità di ricezione 
della luce deve essere diversa.
Per cui se misurano la stessa velocità, significa che gli strumenti coi 
quali la misurano, non lo fanno correttamente, in quanto modificano se 
stessi in funzione della loro velocità rispetto allo spazio, in modo 
tale misurare sempre la stessa velocità della luce.
 
Per cui aveva ragione Lorentz, quando affermava che l'interferometro di 
Michelson e Morley misura la stessa velocità della luce in tutte le 
direzioni, perché si contrae nella direzione del moto e rallenta il suo 
tempo, in modo tale che la velocità della luce risulti isotropa.
Come puoi verificare in questa dimostrazione:
http://www.fmboschetto.it/tde/approfondimento_1.htm
 
 
Dino Bruniera

 
 
 
Guarda che Lorentz diceva l'esatto contrario, visto che il risultato negativo di Michelson si può giustificare per effetto dele sue teasformazioni anche se le due velocità sono rispettivamente c+v e c-v
 
M F


E' stato Einstein ad usare le trasformazioni di Lorentz, anche per la 
teoria della relatività, per la quale l'etere (almeno immobile) non 
esiste e la velocità della luce è un'invariante.
 
Ma Lorentz era convinto che l'etere esistesse e che fosse il sistema 
privilegiato, e cioè il solo rispetto al quale la velocità della luce è 
isotropa, e che gli oggetti materiali in moto rispetto all'etere si 
contraessero nella direzione del moto, mentre un orologio nell'oggetto 
materiale, misurasse il tempo più lentamente.
 
Per cui, per Lorentz, se dall'esperimento di MM risulta che la velocità 
della luce è isotropa, è perché il braccio dell'interferometro posto in 
direzione del moto rispetto all'etere, si contrae, ed il suo tempo 
rallenta, in funzione della sua velocità rispetto all'etere, in modo 
tale che appunto la velocità della luce risulti isotropa.
 
Comunque se hai la pazienza di leggerti l'approfondimento di Boschetto 
sull'esperimento di MM, che puoi trovare tramite il link sopra esposto, 
troverai le dimostrazioni scientifiche e, soprattutto, matematiche, di 
quanto ho affermato.
 
Riporto qui di seguito una frase tratta da detto approfondimento e cioè 
"Per risolvere questo enigma, Lorentz e, indipendentemente, Fitzgerald, 
proposero che tutti gli oggetti che si muovono attraverso l'etere 
subiscano una contrazione « reale » nella direzione del moto ... ".
 
Dino Bruniera

 tale che appunto la velocità della luce risulti isotropa. 
 
secondo il Caldirola di mia figlia basta la contrazione del regolo: Lorentz 
scrive che  cambieranno "le azioni reciproche fra due molecole o atomi"
aveva notato la conseguenza sul tempo e lo aveva chiamato t' tempo 
locale, ma non risulta giocare in MM. Nel Complemento C1, Caldirola
mostra la giustificazione algebrica del risultato MM e non vedo dei t':
applica solo gamma alle lunghezze 

 
 
E allora?? Per la cronaca approfondisco l'esperimento di MM da 50 anni.
Il punto non sono le trasformazioni di Lorentz, che sono reali e 
perfettamente dimostrate sperimentalmente, il punto è capire  come 
potrebbe agisce l'ipotetico etere o in assenza di etere capire come le 
masse deformano lo spazio tempo anche questo verificato sperimentalmente 
o cosa più intrigante capire se i due fenomeni in qualche modo sono 
legati tra di loro, io dico di si.
Senza dire che in tutto questo deve entrarci la MQ 
 
M F


Ho verificato che anche in base alle formule esposte 
nell'approfondimento di Boschetto, risulta che è sufficiente la 
contrazione del braccio dell'interferometro nella direzione del moto 
rispetto all'etere, per giustificare il risultato negativo 
dell'esperimento di Michelson e Morley.
 
Però il professor Selleri è andato più in profondità ed ha affermato:
"L’idea della contrazione dovuta al movimento non era campata in aria. 
Usando la fisica classica Lorentz aveva dimostrato che il moto di una 
carica elettrica punti forme attraverso l’etere modifica il campo 
elettrico che la circonda, schiacciandolo verso il piano perpendicolare 
alla direzione del moto, e che il grado di schiaccia mento aumenta con 
la velocità. Ne consegue che un elettrone legato a un protone non forma 
più un normale atomo di idrogeno, ma un atomo con movimento orbi tale 
schiacciato e con periodo di rivoluzione modificato. Ci si deve quindi 
attende re che ogni oggetto (costituito di atomi) si accorci nella 
direzione del movimento.
Oggi il ritardo è molto ben stabilito. Uno degli esperimenti più 
convincenti e precisi è del 1977: le vite medie di muoni furono misurate 
nell’anello di accumula zione del CERN. Muoni con velocità pari a 
0.9994c, corrispondente a un R=0.0346, circolavano in un anello di 14m 
di diametro con un’accelerazione centripeta di 1018g. La misura della 
vita media t diede un risultato in ottimo accordo con la for mula t = 
t0/R, dove t0 è la vita media dei muoni a riposo."
 
Che in breve significherebbe che la contrazione nella direzione del 
moto, produrrebbe anche il rallentamento del tempo.
Per questo motivo io ho sempre scritto che il risultato dell'esperimento 
è stato negativo anche per il rallentamento del tempo.
Però, in realtà, il tempo che viene usato nelle formule è quello del 
sistema di riferimento privilegiato, e cioè dell'etere, e non quello 
dell'interferometro, quindi hai ragione tu.
Penso che farò la modifica anche nei miei scritti.
 
Ciao.
 
Dino Bruniera

 Senza dire che in tutto questo deve entrarci la MQ
 
Naturalmente.
 
 
Dino Bruniera

 Penso che farò la modifica anche nei miei scritti. 
 
Sono contento se ti sono stato utile, tu poi mi sei di conforto perchè
tante volte mi sono trovato ingarbugliato: mi pareva che in MM
la spiegazione del risultato fosse doppia e quindi che in realtà ci fosse
stata una conferma dell'etere, non mi ricordo bene il percome, direi però
che fosse connessa a questa questione (ormai la memoria mi vacilla).
 
 

 
 
In effetti la spiegazione del risultato negativo dell'esperimento di MM, 
è doppia.
 
Perché Lorentz ha ipotizzato che esso dipenda dalla contrazione del 
braccio dell'interferometro e che, quindi, la velocità della luce non 
sia veramente isotropa e che, quindi, l'etere immobile esista.
 
Mentre Einstein ha ipotizzato che la velocità della luce sia veramente 
isotropa indipendentemente dallo stato di moto dell'osservatore e che, 
quindi, l'etere (almeno immobile) non esista.
 
Ciao.
 
Dino Bruniera
 
 

 quindi, l'etere (almeno immobile) non esista. 
 
ma allora come se ne esce?
- l'assenza  di frange si giustifica con la contrazione dei bracci
- oppure con la costanza di c
se sono vere le due cose allora dovrebbero comparire le frange.
Nella RR ci sono tanto le trasformazioni quanto la costanza di c, pertanto
la RR non può essere vera a meno che nell'interferometro di MM  le
trasformazioni non vadano considerate per le particolarità costruttive
o l'uso dello strumento.
Dev'ssere senz'altro così, tu sai spiegarmi perchè? 

 se sono vere le due cose allora dovrebbero comparire le frange.
 
Non possono essere vere ambedue le cose.
 
Dino Bruniera

Ho deciso d'intervenire in questo thread non per prendere parte alla
discussione, che sarebbe fatica inutile, ma per un'altra ragione.
 
Grazie alla segnalazione di Bruniera, ho dato un'occhiata alle pagine
di Boschetto.
Non starò a farne un'analisi completa, che mi richiederebbe troppo
tempo. Molto sommariamente, ho visto un'esposizione più accurata della
media di ciò che si trova in internet, purtroppo inficiata da alcuni
gravi errori.
Qui voglio segnalarne uno, davvero grosso e purtroppo molto diffuso
(quindi le pagine di Boschetto sono solo un'occasione per parlarne).
Ecco le parole esatte di Boschetto:
 
"Purtroppo però l'equazione (4.2) [E=mc^2], oltre ad essere una delle
pietre miliari della Fisica del Novecento, ha anche un tragico
rovescio: costituisce infatti il fondamento teorico delle armi
nucleari, in grado di trasformare una piccola massa in un enorme
quantitativo di energia, che si libera con effetti catastrofici."
 
Come ho detto, si tratta di un'affermazione sbagliata quanto diffusa.
Ne parlai già 40 anni fa, nel mio "Dialogo sulla massa relativistica"
 
http://www.sagredo.eu/articoli/dialogo-mr.pdf
 
 
Ci sono tornato nel "Quaderno16"
 
http://www.sagredo.eu/Q16/lez14.pdf
 
 
ma da tempo non m'illudo più che i miei sforzi siano serviti a
qualcosa: di sicuro quell'idea, di legare le bombe nucleari all'eq. di
Einstein, mi sopravviverà, e pure a lungo.
 
A dire il vero, Boschetto racconta anche una versione molto lontana
dalla realtà storica riguardo all'intervento di Einstein. Non dirò
altro su questo punto, tanto più che basta un po' di buona volontà per
trovare molto materiale in internet.
 
Torniamo quindi alla questione fisica: relazione tra E=mc^2 e bombe
nucleari.
 
Quando si dice che la bomba è una conseguenza, una terribile
applicazione, dell'eq. di Einstein, si commettono un bel po' di
errori. Rimando ai due scritti che ho citato sopra per una discussione
più ampia; qui voglio solo sottolineare due diverse specie di errore:
uno di fisica e uno di logica.
 
Quello di logica è facile da esporre: è vero che per l'eq. di Einstein
una variazione di massa implica una variazione di energia, e quindi
quando si presenta un difetto di massa deve anche esserci dell'energia
diciamo "disponibile".
E' anche vero che nella fissione dell'uranio l'energia disponibile è
molta.
Ma la seconda cosa non discende dalla prima: non occorre conoscere la
relatività per osservare (sperimentalmente) quanta energia si libera
nella fissione.
 
E infatti che l'energia di legame per nucleone abbia un massimo per
nuclei medi (A attorno a 50-100) mentre è minore sia per nuclei
leggeri come per nuclei pesanti, era sicuramente noto da qualche anno.
Che si potesse produrre fissione di un nucleo di uranio fu una
scoperta del gruppo di Fermi a Roma, che però interpretarono male il
risultato.
Che si trattasse di fissione fu capito da Hahn e Strassmann. Mi pare
che Lise Meitner sia stata tra i primi a vedere la possibilità di una
reazione a catena.
 
Tutto questo con E=mc^2 *non c'entra*, mentre fu una base necessaria
per concepire e realizzare una bomba.
E non è nemmeno tutto: occorreva trovare dei nuclei fissionabili con
neutroni veloci (U-238 richiede neutroni lenti, e questa fu appunto la
scoperta quasi casuale di Fermi: la famosa vasca del pesci rossi").
Va bene l'isotopo 235, che però nell'uranio naturale è scarso, quindi
bisognava inventare un processo di arricchimento.
 
Poi c'è l'errore fisico: il difetto di massa non è caratteristica
esclusiva delle reazioni nucleari: è presente anche in qualsiasi
reazione chimica.
Anche in
2 H_2 + O_2 = 2 H_2O
la somma delle masse delle molecole finali è minore di quella
iniziale.
Lo sappiamo perché la reazione è esotermica, non perché qualcuno abbia
mai misurato il difetto di massa, che in termini relativi per una
reazione chimica è dell'ordine di un milione di volte inferiore che
per quelle nucleari.
La differenza è solo quantitativa, ma l'eq. di Eintein, essendo una
legge universale, vale in tutti i casi.
Quello che conta è *perché* le energie in gioco nelle reazioni nucleari
sono tanto più grandi.
La risposta che si dà di solito è che le forze nucleari sono molto più
intense di quelle elettriche, dominanti in atomi e nolecole.
Ma nemmeno questo è tanto vero, perché se calcolate l'energia
potenziale elettrostatica tra un protone e un elettrone a distanza
pari al raggio di un nucleo, troverete qualche MeV, quindi non diversa
dall'energia delle forze nucleari.
La vera differenza è che protoni e neutroni in uno stato stazionario
di un nucleo possono restare confinati in regioni dell'ordine di 1fm,
mentre un elettrone non può.
Questo perché un elettrone ha massa 2000 volte più piccola di un
nucleone (e qui interviene la m.q.).
Non approfondisco, ma quanto ho detto dovrebbe bastare per dimostrare
l'infondatezza del luogo comune che associa Einstein alla bomba.
-- 
Elio Fabri

 non si accorcia e il mio orologio non rallenta?
Rispetto a Te, cioè al tuo sistema di riferimento, anche no.
Sono quelli fuori dal tuo sistema che vedrebbero questi effetti. 
---------------------------------------
Ho riaperto il Caldirola pensando che mi fosse sfuggito qualcosa.
Dopo aver descritto la spiegazione di Lorentz sul risultato MM
Caldirola scrive che "Einstein ritroverà le stesse formule di Lorentz, 
ma ne darà una interpretazione del tutto differente" e nient’altro,
non credi che avrebbe dovuto aggiungere che in MM non ci sono
contrazioni di bracci, ma semplicemente che c è sempre costante?
Quindi non mi pare questione di interpretazione, ma di applicazione
delle formule.
Ora mi ricordo che Yoda faceva meco il furbo dicendo che gli
orologi sono "svizzeri" ...
 

 Dino Bruniera wrote:> Se la velocità della luce è isotropa nei confronti della Terra, come può essere isotropa anche nei confronti della Luna, dato che> questa si muove nei confronti della Terra?Se entrambe stanno guardando la stessa stella cambia la frequenza/colore (avvicinandosi o allontanandosi) la velocita' non cambia,e' una cosa sperimentale,  non c'e' un perche'.Giulia
 
Nel linguaggio di fisica "isotropa nei confronti della Terra" è
 una frase che così com'è non sembra aver senso. 
 
Tu invece parli giustamente della velocità di propagazione che non
 dipende dal moto della sorgente,  caratteristica della
 propagazione per onde. 
 
In conclusione mi dà l'idea che Dino sia in cerca di certezze o
 polemiche sull'etere vs la relatività. 
 
-- 
anth

anth ha scritto:
 > Sul calcolo trovi migliaia d'articoli in rete e in tutte le lingue,
 > secondo me indica la distanza della sorgente a causa del fatto che la
 > luce perde velocità durante una propagazione che dura migliaia e
 > milioni di anni (è detta "ipotesi della luce stanca").
Esistono certamente migliaia di articoli, però non tutti con la stessa
attendibilità.
Comunque temo che tu non ne abbia letto neanche uno.
Citamene qualcuno, per favore, che sostenga con prove l'idea della luce
stanca.
 
 > Nel linguaggio di fisica "isotropa nei confronti della Terra" è una
 > frase che così com'è non sembra aver senso.
Certo, non ti aspettare da Bruniera delle frasi dotate di senso,
parlando di fisica. Proprio non conosce il linguaggio della fisica.
Basta però dire "isotropa in un rif. solidale col centro della Terra"
e la frase acquista senso.
 
 > Tu invece parli giustamente della velocità di propagazione che non
 > dipende dal moto della sorgente, caratteristica della propagazione
 > per onde.
Appunto, il problema non sta lì. Tolta l'ipotesi balistica, caduta da
un pezzo, nessuno nega che la vel. di propagazione sia indip. dal moto
della sorgente.
E' l'invarianza rispetto al sistema di riferimento che è ostica a
Bruniera come ad altri, solitamente gente che non ha mai studiato
seriamente la fisica.
-- 
Elio Fabri

 ha scritto:r> Dino Bruniera wrote:> Se la velocità della luce è isotropa nei confronti della Terra, come può essere isotropa anche nei confronti della Luna, dato che> questa si muove nei confronti della Terra?Se entrambe stanno guardando la stessa stella cambia la frequenza/colore (avvicinandosi o allontanandosi) la velocita' non cambia,e' una cosa sperimentale,  non c'e' un perche'.GiuliaNel linguaggio di fisica "isotropa nei confronti della Terra" è una frase che così com'è non sembra aver senso. Tu invece parli giustamente della velocità di propagazione che non dipende dal moto della sorgente,  caratteristica della propagazione per onde. In conclusione mi dà l'idea che Dino sia in cerca di certezze o polemiche sull'etere vs la relatività. -- anth
 
Mi sono spiegato male con Giulia anch'io,  lo vedo adesso
 rileggendomi dopo aver letto le varie risposte che ho avuto.
 
 
Giulia parla della velocità di propagazione,  Dino invece parla
 della velocità di avvicinamento o allontanamento.  Come dire cioè
 che Dino fa:
velocità segnale  = vel.propagazione +  vel.osservatore.
 
Da questo fare ne nasce che in fisica classica ci si attende:
vel.segnale = c + vel.Luna =/= c + vel.Terra =/= c,
in fisica relativistica:
vel.segnale = c,
sia sulla Luna sia sulla Terra. 
 
In ogni caso non mi sembra opportuno parlare d'isotropia per le
 velocità di avvicinamento e allontanamento. 
 
 
 
-- 
anth


Mi spiegate come potreste fare a misurare per la velocità della luce un valore diverso dalla costante (c)
definita come prodotto (c=lambda*f) nei tre casi disegnati..?
 
https://i.postimg.cc/yYr4L8ST/aaastella.png
 
 
Nel disegno la distanza tra il sensore (1) e (2) è costante uguale ad (L)
 
Mentre il sensore (1) conta il numero di onde che lo attraversano il sensore (2) lo interrompe non appena raggiunto da un onda
 
I due sensori si muovono solidali tra di loro, o verso la stella o al contrario o immobili rispetto alla stessa,
come nei tre casi nel disegno
 
Inoltre un frequenziumetro solidale con l' osservatore e quindi coi sensori ci permette di conoscere la frequenza del raggio di luce in quello stato di moto nel quale ci trovassimo
 
Il sensore (1) e (2) ci servono per misurare anche il tempo (T) che il raggio impiega nello spazio tra i due per le verifiche

gufetto ha scritto:
 > Mi spiegate come potreste fare a misurare per la velocità della luce
 > un valore diverso dalla costante (c) definita come prodotto
 > (c=lambda*f) nei tre casi disegnati..?
 > ...
Si possono fare diverse obiezioni alla tua proposta, ma voglio essere
breve.
 
1. Nessuno ha mai misurato la velocità della luce col metodo che
proponi, perché coi mezzi attuali non è possibile individuare con la
precisione necessaria l'istante del passagio di un ventre o di un
nodo dell'onda.
Credo che neppure la frequenza sia direttamente misurabile per la luce
visibile (ma potrei sbagliarmi).
Puoi rispondermi che questa non è una difficoltà di principio e
potrebbe essere superata in un futuro più o meno lontano.
 
2. Più seria è un'altra obiezione: il tuo metodo presuppone (anche se
non te ne sei accorto) di disporre di due orologi sincronizzati
accanto ai due sensori.
Ma come puoi sincronizzare due orologi situati in punti distanti?
 
Mi fermo qui con le obiezioni, ma ti chiedo.
Se il tuo ragionamento fosse giusto, come si potrebbe scopire che la
velocità del suono nell'aria *varia realmente* se la misuriamo in un
riferimento in moto rispetto a questa?
Eppure questa verifica si fa senza difficoltà.
Evidentemente hai sottinteso delle ipotesi che nel caso del suono non
sono verificate e che nel caso della luce debbono essere postulate.
Cerca di capire quali sono...
-- 
Elio Fabri


...
se non ti piacesse pensare con la luce pensa che la stella emetta onde radio
Il frequenzimetro e i sensori sono solidali tra di loro l' unico oscillatore segna-tempo è quello del frequenzimetro
il primo sensore quando avviato conta le onde intere che passano
Il secondo sensore da lo stop al conteggio del primo sensore appena raggiunto da un' onda intera
(potresti eccepire che il risultato vada diviso per due per via del tempo di ritorno del segnale di stop) 
 
Dunque fin qui ho contato solo il numero (n) di onde intere tra i due sensori, 
e come "orologio" solo quello del frequenzimetro
ma per aver misurato la frequenza (f) del segnale con il suo oscillatore interno, 
ripetendo la prova per ciascun esperimento
 
La distanza (L) tra i due sensori ci è nota e sempre la stessa
(che rappresenti un multiplo abbastanza consistente di lunghezze d' onda, non certo l' una sola messa per l' esempio disegnato solo teorico)
e la cosa mi basterebbe già per verificare che il prodotto [(f)*(L/n)=f*lambda=c]
[ripeto (f) è misurata dal frequenzimetro (L) è fissa (n) è contata dal sensore]
 
Qualora l' oscillatore del frequenzimetro mi fosse servito anche per misurare il tempo in cui il primo sensore è stato attivo
(se vuoi pensalo come un "otturatore" lo apri e di seguito lo spegne il segnale quando arriva sull' altro sensore fissato sullo stesso appoggio)
Questo tempo non potrebbe valere che un valore (T) per cui  [c=L/T= (f)*(L/n)=f*lambda] come si evince nelle onde messe nel disegno 
 
 
Prova per una qualsiasi velocità avanti indietro o immobile, rispetto alla stella, a costruire un risultato differente da (c) costante (se ci riesci),  ricavato da una prima misura una qualunque, poi per confrontarlo con tutte le altre..

 Il frequenzimetro e i sensori sono solidali tra di loro l' unico oscillatore segna-tempo è quello del frequenzimetro
 
 
Prova a leggere questo:
https://groups.google.com/g/it.scienza.fisica/c/PbraqdlNw80/m/C23Mu3BMAwAJ
 


.......
ho letto quel link in cui si fa riferimento a centomila cose per non sintetizzarne nessuna.
Io invece "sull'isotropia della velocità della luce"  una sintesi dalla quale facilmente si evince che
la velocità misurata di un onda elettromagnetica non cambi in qualunque modo ci si muova rispetto alla sua sorgente
 
( il mio non è il progetto di uno strumento seppur accennato per una la constatazione delle cose da un punto di vista geometrico e matematico note delle formulette da studi Liceali)