DI GEORGES SAGNAC, LASER AD ANELLO E MACCHINE DEL
TEMPO
Di
Questa storia è stata
avvistata da MH, ed è molto divertente, e quando l'ho vista sapevo che avrei
scritto sul suo blog; è passato direttamente
dalla "posta in arrivo" alla "cartella delle finali" di
questa settimana, subito su due piedi.
Ma potresti chiederti
"chi diavolo è Georges Sagnac"? Per
rispondere a questa domanda dobbiamo fare una piccola passeggiata nel fienile
di Harvey, come diceva mia madre. Ho scritto
molte speculazioni ad alto numero di ottani nei miei libri riguardanti il
famoso esperimento di fisica di Michelson-Morley.
È uno degli esperimenti più famosi, se non i più famosi, della fisica moderna. Nel pensiero della fisica del XIX secolo, si sapeva che la
luce viaggiava tra le onde. I fisici ne trassero
un'interessante conclusione: tutte le onde dovevano avere un mezzo su
cui "agitare" per così dire. In che modo i fenomeni elettromagnetici come la luce si sono
propagati nello spazio "vuoto"? La
loro conclusione fu logica: doveva esserci una sorta di mezzo che permeava
tutto lo spazio "vuoto" che era così "fine" da non essere
rilevabile dalle normali tecniche di misurazione e osservazione. I fisici chiamarono questo mezzo ultrafine l'etere (o etere) lumenifero, o letteralmente "materiale trasportatore di
luce", o ancora meglio "aria portatrice di luce".
Ovviamente, il latino sembrava molto più sofisticato e
accademico degli inglesi che il termine rimase.
Bene, i fisici americani
Michelson e Morley stabilirono la misura e osservarono quella roba che
trasportava luce di seconda mano, per così dire. Ragionarono che mentre la Terra si precipitava nello spazio,
avrebbe creato un "vento eterico" e soffiato contro la luce che si
propagava nella direzione opposta.
Ma come
rilevarlo? Pensarono che se l'ipotesi dell'etere
fosse vera, allora potrebbe essere
rilevata dividendo un raggio di luce, facendo scorrere un raggio contro la
direzione della rotazione terrestre e un altro perpendicolare ad esso, e quindi
combinando i raggi su un interferometro.
Se ci
fosse un vento di etere, il raggio di luce che viaggia contro la rotazione
terrestre verrebbe rallentato, e questo si manifesterebbe contro l'altro
raggio come un modello di interferenza mentre le
due forme d'onda si mescolavano. L'interferometro
mostrerebbe una sorta di "effetto a catena" a scacchi, come lanciare
diverse pietre in una libbra e guardare le onde incrociate.
Il loro ragionamento può
essere più facilmente apprezzato disegnando un'analogia con il suono (e in
effetti, questa analogia è stata effettivamente utilizzata in diverse
pubblicazioni di Albert Einstein per spiegare il loro ragionamento). Se uno sta in piedi accanto a un binario ferroviario mentre
un treno in avvicinamento sta suonando il clacson, le onde del suono saranno
compresse, e quindi avranno una fase più elevata, e il tono del clacson sarà
alto.
Mentre il treno passa, le onde sonore
sembrano allungarsi e il tono diminuisce. Ora
prendi un campione sonoro dello stesso clacson che il treno è fermo, quindi combina
i due: uno sentirà un tono costante e, inoltre,
un tono acuto e poi un tono discendente. Sentirai
il mix di forme d'onda. L'unica differenza nel
caso di Michelson e Morley, era che stavano cercando di vedere le due diverse forme d'onda, per fare una foto.
Ma quando hanno eseguito il
loro esperimento (più e più volte in effetti), non è stata rilevata alcuna
differenza di forme d'onda dal raggio di luce diviso.
Ciò gettò una tale chiave
inglese nella fisica del periodo che conosciamo il resto della storia: Albert
Einstein entrò in scena nel 1905 per offrire una spiegazione per il risultato
dell'esperimento con Relatività Speciale, sostenendo che l'esperimento mostrò
che il la velocità della luce era un "limite di velocità superiore"
indipendentemente dal quadro di riferimento. Il
vento eterico non fu rilevato perché non c'era etere, almeno, nel senso che non
era stato compreso fino a quel momento.
Ma nel 1913, il fisico
francese Georges Sagnac ebbe un approccio diverso e decise di riproporre
l'esperimento Michelson-Morley, ma con alcune modifiche. Pensò che poiché tutti i principali sistemi fisici erano in
qualche stato di rotazione, l'interferometro dell'esperimento Michelson-Morley
non era stato costruito correttamente, poiché non ruotava.
Decise quindi di verificare se vi fosse un
"trascinamento dell'etere" o "vento dell'etere" che potesse
essere rilevato da un interferometro in rotazione. Posizionando il suo apparato su un giradischi fonografico
modificato ad alta velocità di rotazione, divise un raggio di luce per correre con la rotazione e contro di esso, quindi ricombinò i raggi per scattare una foto.
Abbastanza sicuro, questa volta, c'era un modello di
interferenza rilevabile. Da allora il suo
esperimento è stato riformulato usando laser ad anello in un sistema rotante.
Per prendere nuovamente in prestito la nostra analogia
del suono, immagina due treni che corrono in direzioni opposte su un sistema
rotante di binari paralleli, suonando le corna.
Un
suono verrà modificato in un determinato tono andando nella stessa direzione
della rotazione, e un altro farà cadere il suono correndo nella direzione
opposta. Il risultato è che un sistema rotante
ha dato proprietà armoniche alle forme d'onda che si propagano al suo interno a
seconda della direzione di propagazione.
Quindi, con quel viaggio
piuttosto lungo intorno al fienile di Harvey in mente, considera questa storia:
Ora ricorda quel po' di
sistemi rotanti, luce e proprietà armoniche, e medita su questo articolo:
"Se riesci a piegare lo spazio, c'è la possibilità che tu torca lo spazio", ha detto Mallett alla CNN. "Nella teoria di Einstein, ciò che chiamiamo spazio implica anche il tempo - ecco perché si chiama spazio-tempo, qualunque cosa tu faccia nello spazio succede anche al tempo."Crede che sia teoricamente possibile trasformare il tempo in un ciclo che consentirebbe il viaggio nel tempo nel passato. Ha persino costruito un prototipo che mostra come i laser potrebbero aiutare a raggiungere questo obiettivo."Studiando il tipo di campo gravitazionale che è stato prodotto da un laser ad anello", ha detto Mallett alla CNN, "questo potrebbe portare a un nuovo modo di vedere la possibilità di una macchina del tempo basata su un raggio di luce circolante".Per quanto ottimista possa essere Mallet riguardo al suo lavoro, tuttavia, i suoi colleghi sono scettici sul fatto che si trovi sulla strada per lavorare su una macchina del tempo."Non credo che [il suo lavoro] sarà necessariamente fruttuoso", ha detto l'astrofisico Paul Sutter alla CNN, "perché penso che ci siano profondi difetti nella sua matematica e nella sua teoria, e quindi un dispositivo pratico sembra irraggiungibile".Perfino Mallet ammette che la sua idea è del tutto teorica a questo punto. E anche se la sua macchina del tempo funziona, ammette, avrebbe una grave limitazione che impedirebbe a chiunque, diciamo, di tornare indietro nel tempo per uccidere il piccolo Adolf Hitler."È possibile inviare informazioni", ha detto alla CNN, "ma è possibile inviarle solo al punto in cui si accende la macchina." (Enfasi aggiunta)
Ma per un po' di divertente
speculazione off-the-end-of-the-twig dell'ottano alto, supponiamo che ci sia
già stato un grande sistema ad anello di raggi di propagazione elettromagnetici
in direzioni opposte e che sia stato in giro e funzionante per un po. E diciamo che mescoli quei flussi o li fai scontrare ad un
certo punto. (CERN, uno a caso?) Ci si chiede che
tipo di dilatazione del tempo o effetti gravitazionali potrebbero derivare.
Inoltre, ci si chiede se mai ne avremmo mai parlato.
E del resto, perché non
costruire un grandissimo e gigante laser ad anello gigantesco?
E mentre speculiamo, perché
non trovare un modo per attingere a grandi sistemi rotanti naturali che hanno
una sorta di rotazione differenziale al loro interno, come, diciamo, il Sole?
Potrebbe essere possibile, quindi, che oltre ai
massicci oggetti che piegano lo spazio-tempo, si possano scoprire vortici e
correnti all'interno di quella
flessione complessiva? Potrebbero davvero i
vortici e le correnti nel plasma del Sole essere una manifestazione di quei
vortici e correnti temporali più profondi? E si
potrebbe essere in grado di trovare un metodo per attingere a loro e
"leggere quelle informazioni" da quando questi sistemi sono stati
"accesi"? (E mentre sono fuori dalla
fine del ramoscello in terra fantasy, solo per la cronaca, sto pensando a laser
ad anello disposti in formazione esagonale con specchi coniugati di fase sulle
travi, e bobine Kohler rotanti, e ogni sorta di roba astrusa).
Bene comunque, forse.
Forse no. Il tempo -
coniare un gioco di parole - lo dirà; resta da
vedere se verrà detto al pubblico. In ogni caso,
è divertente speculare e far scatenare l'immaginazione di volta in volta.
Fonte: https://gizadeathstar.com/
