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La fisica moderna

Che cos'è la relatività

La teoria della relatività è un'interpretazione complessa, che abbraccia la natura dello spazio, del tempo, dell'energia e della gravitazione; fu formulata da A. Einstein nel tentativo di unificare i fenomeni meccanici, che sottostavano alle leggi della meccanica classica di Newton, e i fenomeni elettrici e magnetici, descritti dalla teoria dell'elettromagnetismo di Maxwell. I due gruppi di equazioni erano basati su due ipotesi fondamentalmente diverse. Secondo la meccanica classica i concetti di spazio e di tempo sono concetti assoluti e le leggi che regolano il moto dei corpi devono valere, invariate, per un osservatore in quiete e per un osservatore in moto rettilineo uniforme. Secondo l'elettromagnetismo le onde elettromagnetiche si propagano con una velocità finita, la velocità della luce, indipendente dal moto della sorgente, e ciò appare in contrasto con le leggi della meccanica classica.

All'inizio del XX secolo i fisici teorici si impegnarono nel tentativo di superare il dualismo tra i fenomeni meccanici e quelli elettromagnetici e di inquadrarli entro un unico schema, adattando i secondi alle leggi della meccanica classica. Einstein intuì che non erano le leggi dell'elettromagnetismo che dovevano essere cambiate, bensì quelle della meccanica, introducendo i concetti di spazio e di tempo relativi; in particolare, egli comprese come devono essere descritti gli eventi quando vengono osservati da due diversi sistemi di riferimento. La prima parte della teoria della relatività di Einstein, enunciata nel 1905 e applicata ai sistemi in moto rettilineo uniforme, viene detta teoria della relatività ristretta (o speciale) e fu estesa ai sistemi in moto accelerato nel 1915, con la teoria della relatività generale.

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