Einstein affonda il sommergibile

Un corpo che viaggia alla velocità della luce sott’acqua affonderà sempre. È quanto afferma il fisico brasiliano George Matas che ha studiato il caso utilizzando la relatività generale di Einstein. Immerso un sottomarino, secondo il Principio di Archimede, subisce una spinta verso l’alto proporzionale al volume di liquido spostato. Se l’imbarcazione ha un peso specifico sufficientemente basso allora può galleggiare, altrimenti affonda. Se il sommergibile viaggia a velocità prossime a quelle della luce, secondo la teoria della relatività di Einstein, la sua lunghezza vista da un osservatore stazionario, per esempio su una barca ferma, diminuisce. Viceversa dal punto di vista di chi si trova nel sottomarino è la lunghezza della barca che si accorcia. Le altre dimensioni spaziali, invece, non subiscono variazioni. Poiché la lunghezza del sommergibile diminuisce, lo farà anche il volume, e perciò la sua densità aumenterà: l’imbarcazione dovrebbe quindi affondare. D’altra parte l’equipaggio del sommergibile osserverebbe che l’acqua attraversata si contrarrebbe e quindi aumenterebbe la propria densità, allora la spinta di Archimede sarebbe maggiore e l’imbarcazione dovrebbe galleggiare. Ma allora il sommergibile affonda o galleggia? Come conferma Matas su “Physical Review D” affonda: considerando la relatività generale, l’equipaggio osserverebbe sia un aumento della densità dell’acqua che una crescita della forza di gravità, che farebbe affondare il sottomarino. Questo tipo di calcoli non sono fini a se stessi: potrebbero servire in futuro a risolvere altri tipi di paradossi come, per esempio, quelli generati dalla fisica nei pressi dei buchi neri. (si.t.)

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