Di fronte alla contraddizione tra meccanica classica ed elettromagnetismo, alla fine del XIX secolo si potevano in principio formulare tre ipotesi distinte. Ciascuna salva due delle tre affermazioni in gioco — la validità delle trasformazioni di Galileo, la correttezza delle equazioni di Maxwell, l’indipendenza di Maxwell dal sistema di riferimento — e sacrifica la terza.
| Trasf. Galileo valide | Eq. Maxwell corrette | Maxwell indip. dal SRI | |
|---|---|---|---|
| I ipotesi | ✓ | ✓ | ✗ |
| II ipotesi | ✓ | ✗ | ✓ |
| III ipotesi | ✗ | ✓ | ✓ |
- I ipotesi: esiste un sistema di riferimento privilegiato (l’etere) in cui le equazioni di Maxwell valgono; in altri sistemi valgono le trasformazioni di Galileo, e le equazioni di Maxwell sono “deformate”.
- II ipotesi: le equazioni di Maxwell, così come le conosciamo, sono valide solo in un certo sistema; negli altri (raggiungibili con Galileo) assumono forme diverse.
- III ipotesi: le trasformazioni di Galileo non sono corrette. Se vogliamo che Maxwell valga in ogni SRI, dobbiamo cambiare la legge di trasformazione tra sistemi di riferimento.
Le prime due ipotesi hanno un tratto in comune: entrambe accettano che le trasformazioni di Galileo restino la legge corretta per passare da un sistema di riferimento all’altro, e per questo devono postulare un riferimento speciale in cui la luce ha davvero velocità . La terza è la più radicale — e la più scomoda per l’intuizione — perché mette in discussione il modo stesso in cui componiamo spazio e tempo tra osservatori.
Note
A decidere quale delle tre sopravvivesse non fu un ragionamento, ma una misura: l’esperimento di Michelson-Morley. E fu Einstein, nel 1905, a trarne fino in fondo le conseguenze.
Collegamenti
Argomenti: Relatività ristretta Concetti: Postulati di Einstein Competenze: Cambio di sistema di riferimento
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