Ebook Intendere la relatività ristretta e generale

Deve aver fatto un salto l’astronomo inglese Sir Arthur Eddington quando, il 29 maggio del 1919, intento ad osservare un’eclissi totale di sole, ha scoperto che quell’uomo, che quattro anni prima aveva pubblicato la controversa teoria della Relatività Generale, aveva ragione. Albert Einstein uno dei più celebri fisici della storia, il cui percorso di grande scienziato era iniziato nel 1905 quando, da semisconosciuto impiegato dell’ufficio brevetti di Berna, pubblicò i suoi due primi articoli sulla Relatività Ristretta. E’ senza troppe pretese scientifiche che mi accingo a introdurre il lettore verso la Teoria della Relatività Ristretta e Generale che è il tema del presente lavoro il quale tuttavia non potrà essere colto pienamente senza almeno le fondamentali competenze matematiche e fisiche che si apprendono in un liceo. Con un approccio innovativo rispetto a molti altri trattati divulgativi sull’argomento, che spesso trascurano gli aspetti matematici indispensabili per una corretta comprensione del fenomeno, cercherò di trattare i temi, in modo da far comprendere principalmente i concetti, attraverso rigorose dimostrazioni matematiche o con l’ausilio di grafici e diagrammi. Dopo una brevissima ma indispensabile introduzione storica e biografica su Albert Einstein ho dedicato particolare attenzione al pensiero di Relatività già presente nelle osservazioni di Galileo e ho esposto i fondamentali lavori di James Clerk Maxwell, Albert Abraham Michelson, Edward Morley, ed Hendrik Antoon Lorentz per giungere all’idea assolutamente innovativa postulata dalla Teoria della Relatività Ristretta. Una volta immersi nella nuova Teoria, nel secondo capitolo, ho approfondito analiticamente i concetti sulla dilatazione dei tempi e la contrazione delle distanze fino alla soluzione dei sempre affascinanti paradossi. Successivamente il presente lavoro si sofferma sulle dualità massa-energia (E=mc2) e massa gravitazionale-massa inerziale. Non mancano gli “esperimenti mentali” e l’utilizzo del diagramma del Minkowsky allo scopo di far meglio comprendere gli effetti della teoria. Nella trattazione sulla Relatività Generale si affronteranno i temi della curvatura dello spazio-tempo a quattro dimensioni, la geometria di Riemann, l’esposizione delle famose Equazioni di Campo di Einstein, il Redshift gravitazionale, la Deflessione della Luce, la Precessione del Perielio di Mercurio e le Onde Gravitazionali. Concludendo non si può dimenticare che Albert Einstein, oltre ad essere stato un celebre fisico, fu molto attivo in diversi campi della cultura diventando uno dei più importanti pensatori del secolo scorso per cui i più citati e curiosi aforismi dell’illustre scienziato sono stati riportati come intermezzo tra i capitoli e paragrafi. La presente stesura risulta rispetto alla precedente arricchita della trattazione quantitativa sulla geometria di Riemann e sulla geodetica dello spazio-tempo nel campo gravitazionale, a seguito dei suggerimenti e degli scambi di opinioni con il dott. Francis Ferrara degli Stati Uniti, già correttore di bozze di libri scientifici per la casa editrice “The American Institute of Physics“ Ringrazio tutti coloro che mi sono stati vicini durante la stesura della presente trattazione e con la speranza di aver impostato il lavoro in modo che possa essere utile a tutti quelli che si approcciano allo studio dell’affascinante Teoria della Relatività sono grato sin d’ora a chi vorrà proporre migliorie o eventuali suggerimenti.