Albert era un giovane e timido impiegato all’ufficio brevetti di Vienna all’inizio del secolo. La sua occupazione lavorativa, abbastanza noiosa, gli lasciava molto tempo per pensare su alcune domande non proprio comuni: cos’è lo spazio? Com’è fatto? Cos’è la materia? E cos’è l’energia?
Il giovane Albert era un uomo abbastanza mingherlino. Con due occhi scuri e vivaci, incorniciati da occhiali con la montatura metallica, e due baffetti anch’essi neri. Questo aspetto da impiegato inoffensivo, da tipico piccolo burocrate imperiale, traeva però in inganno: Albert aveva una volontà di ferro e se aveva deciso di capire la struttura dell’universo, a qualcosa sarebbe arrivato, a costo di dover studiare le più recenti teorie matematiche dell’epoca, come il calcolo tensoriale e gli integrali del prof. Riemann, che andavano per la maggiore a quei tempi.
Così Albert riuscì in pochi anni a ricostruire tutto il panorama della fisica così come era stato descritto da Newton e da Galileo.
Ancora oggi, noi parliamo di forza di gravità: sbagliato. Einstein dimostrò che la gravità non è una forza, propria dei corpi, ma il modo in cui i corpi modificano l’ambiente intorno a loro.
Einstein riuscì a dimostrare che l’universo non è uno spazio vuoto descrivibile a tre dimensioni, con tre assi cartesiani x, y e z, ma, al contrario, una distribuzione uniforme di materia la cui forma è modificata dai corpi, quali stelle e pianeti. E più un corpo è dotato di massa, più riesce a curvare lo spazio circostante.
Proprio come se noi tendessimo un lenzuolo e distribuissimo degli oggetti sopra di esso, vedremmo che gli oggetti più pesanti (con più massa) tendono a curvare di più il piano formato dal lenzuolo. Così, se noi prendiamo una pallina da ping pong e la facciamo correre sul lenzuolo, la pallina tenderà a rotolare dentro le curvature formate dai corpi e più un corpo sarà pesante più la curvatura sarà accentuata e quindi la pallina si avvicinerà agli oggetti sul lenzuolo con velocità tanto maggiore tanto più gli oggetti saranno pesanti. Ecco spiegata la teoria dell’attrazione gravitazionale in termini relativistici.
Quindi, la massa di un corpo modifica lo spazio ( e anche il tempo) circostante e determina il movimento dei corpi intorno a esso, quindi velocità e accelerazione. Quindi velocità e accelerazione e quindi energia sono intimamente legate alla massa.
Come? Albert era già alle prese con un’altra domanda: qual è il legame fra energia e materia? Einstein dimostrò che massa e energia non sono entità separate, ma un tutto unico: la massa altro non è che energia condensata e se un corpo emette energia (luce, o anche radiazioni) la sua massa diminuisce (ecco spiegato quindi il decadimento degli isotopi radioattivi).
La famosa equazione E=mc² indica proprio questo: l’energia che si libera dalla massa di un corpo è pari al prodotto della massa per il quadrato della velocità della luce nel vuoto.
Se per assurdo si potesse dissipare tutta la massa di un corpo si potrebbe ottenere una quantità enorme di energia.
Già, ma come fare va dissipare quella massa? Per esempio bombardandone gli atomi con dei neutroni. Se poi quella massa è ”tanta”, se ne otterrà più energia, quindi conviene andare su materiali con un elevato peso atomico, e ad alta densità, per esempio l’uranio o il plutonio…era nata la bomba.
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