L'orologio a luce

Per ragionare sul tempo in modo pulito conviene costruire un orologio ridotto all’osso, che usi solo la luce. Immaginiamo un dispositivo ideale chiamato orologio a luce: due specchi paralleli posti a distanza $d$, tra i quali un raggio di luce rimbalza avanti e indietro. Ogni “tic-tac” è un viaggio di andata e ritorno del raggio; poiché la luce viaggia a velocità $c$ e percorre complessivamente $2d$, ogni tic-tac dura

$\Delta\tau = \frac{2d}{c}$

L’orologio a luce: un raggio rimbalza tra due specchi a distanza $d$. Un tic-tac di andata e ritorno dura $\Delta\tau = 2d/c$.

Il pregio di questo orologio è che la sua “lancetta” è la luce stessa: dato che $c$ è fissata dai postulati di Einstein, il ritmo dell’orologio dipende soltanto dalla distanza $d$ tra gli specchi. È esattamente ciò che serve per mettere alla prova l’idea di tempo assoluto: basterà chiedersi quanto dura lo stesso tic-tac visto da chi osserva l’orologio in moto.

▶ Contrazione delle lunghezze e dilatazione dei tempi — MinutePhysics

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Argomenti: Relatività ristretta Concetti: Dilatazione dei tempi Metodi: Diagramma di Minkowski Oggetti: Orologio a luce

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