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RIASSUNTO. È giunto il momento di rendere chiari i tre principali elementi di disinformazione comunemente insegnati nelle scuole e nelle università di tutto il mondo: 1) L'esperimento di Michelson-Morley-Miller non ha mai dato un "risultato nullo", contrariamente a quanto comunemente affermato nella maggior parte dei libri di testo di fisica 2) I risultati sperimentali dell'eclissi solare del 1919 non hanno mai "provato" la teoria di Einstein della Relatività (Generale). La "differenza" tra la deviazione newtoniana e quella einsteiniana di un raggio di luce non fu mai "confermata" dopo il 1919. Al contrario, nel 1960 i risultati sperimentali di Pound e Rebka mostrarono che l'energia (o massa) della luce è soggetta alla gravitazione newtoniana allo stesso modo della materia ordinaria. 3) Il "Big Bang" non si è mai verificato. Le prove sperimentali mostrate da Hubble e Nernst hanno dimostrato chiaramente che l'Universo non si sta espandendo. Questo risultato è sempre stato confermato dai dati astrofisici e dalla fisica elementare.
Parole chiave: teoria della relatività, velocità della luce, esperimenti interferometrici, conduttività elettrica dell'etere, radiazione cosmica di fondo, redshift.
ABSTRACT. It is time to make the three major pieces of misinformation commonly taught in schools and universities all over the world clear: 1) The Michelson-Morley-Miller experiment has never given a “null result”, contrary to what is commonly stated in most physics textbooks. 2) The experimental results of the solar eclipse of 1919 never “proved” Einstein's theory of (General) Relativity. The “difference” between the Newtonian and the Einsteinian deflection of a beam of light was never “confirmed” after 1919. On the contrary in 1960 experimental results by Pound and Rebka showed that the energy (or mass) of light is subject to Newtonian gravitation in the same way as ordinary matter. 3) The “Big Bang” never occurred. Experimental evidence shown by Hubble and Nernst proved clearly that the Universe is not expanding. This result has always been confirmed by astrophysical data and elementary physics.
Key words: Theory of Relativity, speed of light, interferometric experiments, electric conductivity of the ether, cosmic background radiation, redshifts.
RESUMO. Os três maiores “equívocos” na Teoria da Relatividade de Einstein. É chegado o momento de esclarecer os três maiores “equívocos” comumente ensinados nas escolas e universidades em todo o mundo: 1. Os experimentos de Michelson-Morley-Miller nunca deram um “resultado nulo”, contrariamente ao que é estabelecido na maioria dos livros-textos de física. 2. Os resultados experimentais do eclipse solar de 1919 nunca “provaram” a teoria da Relatividade (Geral) de Einstein. A “diferença” entre a deflexão Newtoniana e a Einsteiniana de um feixe de luz nunca foram “confirmadas” após 1919. Pelo contrário, em 1960, resultados experimentais obtidos por Pound e Rebka mostraram que a energia (ou massa) da luz está sujeita à gravitação Newtoniana da mesma forma que a matéria comum. 3. O “Big Bang” nunca ocorreu. Evidências experimentais mostram que Hubble e Nernst provaram claramente que o Universo não está se expandindo. Este resultado tem sido sempre confirmado por dados astrofísicos e pela física elementar.
Palavras-chave: Teoria da Relatividade, velocidade da luz, experimentos de interferometria, condutividade elétrica do éter, radiação cósmica de fundo, desvios para o vermelho.
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Roemer, nel 1676, e Bradley, nel 1728, ottennero le prime misurazioni della velocità della luce (Monti, 1996).
Nel 1856, Weber e Kohlrausch ottennero la prima misurazione del rapporto tra unità di carica elettromagnetica ed unità di carica elettrostatica, e la chiamarono "velocità v" (Monti, 1996).
Nel 1857, Weber e Kirchoff ottennero l'"equazione dei telegrafisti, descrivendo
mediante la "velocità v" la propagazione dei segnali elettromagnetici lungo i
fili (Assis, 1999).
Nel 1864, Maxwell fu in grado di dedurre dalle sue equazioni l'esistenza di onde elettromagnetiche nell'etere con
velocità di propagazione: v = (ε0μ0)½
Maxwell ha confrontato i valori della velocità v con quelli disponibili della velocità cinematica della luce e, poiché metodologicamente coinvolgevano misurazioni distinte, si sentiva sicuro, sulla base del sostanziale accordo circa il loro ordine di grandezza, di far progredire la sua "teoria elettromagnetica della luce" "(Maxwell, 1954).
Di conseguenza, dal 1864 l'esistenza di due distinte quantità
fisiche: c0 =
(ε0μ0)½ e cM = 2L/ΔT, che chiamiamo rispettivamente:
elettromagnetica (c0) e cinematica (cM)
della luce, era chiara.
"All'inizio del secolo (1900) sembrava improbabile che si trovassero (c0 e cM) identiche!... Michelson ha affermato chiaramente: ... una differenza potrebbe quasi certamente essere prevista" (Monti, 1996).
Sfortunatamente Michelson,
provando nel 1887
a testare la velocità orbitale terrestre relativa all'etere,
aveva già fatto due errori:
1) Non fu capace di scrivere la relazione corretta tra le due quantità c0 e cM, che è:
cM = c0(1-β²)/(1-β²sen²θ)½; β = v/c0
che significa che: cM = f (c0, v, θ).
2) Non fu capace di capire che i metodi di Roemer e Bradley e la misurazione di c0 (cioè la misurazione elettromagnetica della velocità della luce) avrebbero potuto consentire il test della velocità orbitale della Terra:
v = c0ΔT/2T0; v = αc0 (α = angolo di aberrazione) (1).
Oggi la misurazione dell'anisotropia della radiazione di fondo ha completamente risolto il problema delle velocità della Terra, del Sistema Solare e anche della Galassia, attraverso l'etere, rispettivamente di 390 e 600 km/s (Monti, 1996).
L'esperimento di Michelson-Morley: la prima disinformazione
Michelson e Morley fecero una sola serie di osservazioni nel 1887 e non
ripeterono mai più l'esperimento di deriva eterica, nonostante molte
affermazioni stampate del contrario (Monti, 1996).
Teoria della relatività di Einstein
Morley e Miller sottolinearono il fatto che il risultato dell'esperimento
Michelson-Morley, pur non avendo la grandezza prevista, non risultava di effetto
zero (Monti, 1996).
Sfortunatamente, Albert Einstein, un impiegato dell'ufficio brevetti di Berna,
che conosceva pochissimo della fisica sperimentale, capì solo le "affermazioni
stampate in senso contrario" e suppose che il risultato sperimentale
dell'esperimento Michelson -Morley fosse esattamente zero.
Di conseguenza, escogitò una teoria per spiegare questo "risultato nullo": la
teoria della relatività (Einstein, 1905).
"... Stabiliamo ... che la quantità:
c = 2L/ΔT è una costante
universale: la velocità della luce nel vuoto".
Non era in grado di distinguere tra cM e c0. Di conseguenza la relazione tra queste due grandezze fisiche:
cM = c0(1-β²)/(1-β²sen²θ)½,
divenne
c = c0(1-β²)/(1-β²sen²θ)½,
"paradosso" questo, che potrebbe essere "non paradosso" solo se: "Nella mia teoria (della relatività) la velocità della luce gioca fisicamente il ruolo di una velocità infinita ... per definizione ... il tempo che la luce impiega per passare da un punto A a un punto B è uguale al tempo impiegato dalla luce per passare da B a A: ΔTAB = L/(c-v) = ΔTBA = L/(c+v) [1] (Einstein, 1905). [Questo punto è straordinariamente importante è lo considero il nervo scoperto della teoria einsteiniana, consistente nel "paradosso" secondo cui una velocità finita è infinita, paradosso che è una vera e propria "scienziaggine" - ndc].
Con "l'avvento della relatività", l'esperimento di Michelson-Morley assume un
nuovo significato sperimentale: per misurare la "stabilità" della "costante
universale" di Einstein sono necessarie molte diverse misure di precisione, non
possibili al momento:
cM = 2L/ΔT con un "braccio singolo".
Ma con "due bracci" è possibile fare un confronto tra velocità cinematiche in
direzioni diverse, senza effettuare misurazioni di
cM.
Questo è il "nuovo" significato fisico dell'esperimento di Michelson-Morley dopo il 1905: l'apparato di Michelson-Morley doveva funzionare come un giroscopio ottico.
Oggi sappiamo che un giroscopio ottico è sensibile a 0,001 deg/h, ma è
necessario evitare il blocco delle onde stazionarie (Chow et al., 1985).
Il giroscopio ottico
Nel 1904, Michelson ideò per primo l'idea del giroscopio ottico, ma non riuscì
a ottenere i soldi per farlo (Michelson, 1904).
Nel 1913, l'idea di Michelson fu ripresa e sviluppata da Sagnac.
Come Michelson, Sagnac considerava due raggi di luce, uno che viaggiava in
senso antiorario (ΔtF) e l'altro in senso orario (ΔtR).
Abbiamo: ΔtF
= L/(c0-v);
ΔtR =
L/(c0+-v).
La differenza è
ΔtF-ΔtR = 2Lv/c0²(1-β²) =
2Lβ/c0(1-β²), e
trascurando solo i termini in β³ e in ordine superiore,
ΔT
=
ΔtF-ΔtR =
2Lβ/c0.
Lo shift ("slittamento, spostamento" - ndc) di fase corrispondente è ΔL = (c0ΔT)/λ = (2Lβ)/λ.
Lavorando con la differenza abbiamo, di conseguenza, la possibilità (prendendo come riferimento la velocità relativa alla radiazione di fondo cosmica) di cercare gli effetti in β = v/c0 = 400/300.000 = 1.3 x 10-3 (Monti, 1996).
Aggiungendo uno specchio all'esperimento mentale di Michelson-Morley abbiamo
l'esperimento di Sagnac (1).
Nel 1913 Sagnac, lavorando con la differenza
ΔtF-ΔtR,
dimostrò la
formula
ΔL
= (4 ω S)/c0λ e
smentì la teoria della relatività. Egli suggerì altresì che un grande "circuito Sagnac" fissato a un
vettore (nel suo esempio una nave) sarebbe stato in grado di correggere (rallentare) piccole
deviazioni generantesi presso una velocità fissa, così da poter
funzionare come un giroscopio ottico (Monti, 1996).
Se le vibrazioni meccaniche dell'apparato di Sagnac non avessero potuto permettere lo "sblocco" delle onde stazionarie, l'esperimento di Sagnac sarebbe stato certamente considerato un'ulteriore prova della Relatività speciale.
Negli anni '60, il problema del blocco fu scoperto e risolto tecnicamente perché era già noto che un "circuito Sagnac" doveva funzionare (un risultato nullo non poteva essere accettato). Il primo giroscopio ottico fu costruito nel 1963 da Macek e Davis. Oggi un giroscopio laser ad anello sensibile può adattarsi al palmo della mano. I vettori passeggeri come la serie 757 o 767 Boeings e un certo numero di A 310 Airbus Industrie si affidano a giroscopi ad anello piuttosto che meccanici (Monti, 1996).
La seconda disinformazione
Due anni dopo i risultati sperimentali di Sagnac, Einstein produsse la Teoria
della Relatività Generale (1916) (Monti, 1995).
Poiché era "inattesa," una "prova" molto importante, "sperimentale" della Teoria Generai avrebbe dovuto essere una "differenza" tra la deviazione newtoniana ed quella einsteiniana di un raggio di luce che passasse vicino al sole (vicino a un forte campo gravitazionale).
I risultati sperimentali osservati durante l'eclissi solare del 1919 non
furono in grado di dimostrare qualcosa, ma Eddington decise che essi erano
"convincenti a favore della teoria di Einstein" e la Teoria fu accettata
rapidamente, ampiamente e facilmente (Marmet, 1997).
Questi risultati non sono più stati confermati sperimentalmente (Monti, 1996).
Una menzogna e una truffa costituivano la base sperimentale delle teorie della Relatività (Speciale e Generale).
Eddington provò anche un'altra truffa sul cosiddetto "redshift gravitazionale"
di Sirio B insieme a J. Adams, ma fallì (Mamone Capria, 1999).
Infine, Pound e Rebka mostrarono chiaramente che l'energia (o la massa) della luce è soggetta alla gravitazione newtoniana allo stesso modo della materia ordinaria: hΔν = mgz; dove: m = hν/c0² (Weidner, 1967).
"Spiegazione" di Langevin dell'esperimento di Sagnac (1921)
Dopo il "successo" delle spedizioni del 1919, Langevin tentò di "salvare" la
Relatività Speciale mediante la Relatività Generale.
Langevin inizia dicendo che l'esperimento di Michelson-Morley e l'esperimento di
Sagnac sono "non confrontabili".
Ma mostra solo che non ha capito che la differenza consiste in uno specchio
(cioè: sono perfettamente paragonabili) (Monti, 1996).
Quindi forma l'ipotesi che la rotazione della piattaforma provochi,
all'interno del frame di riferimento
connesso alla piattaforma rotante, esattamente le variazioni spazio-temporali
che possono spiegare il risultato sperimentale: ΔL = 4ωS/c0λ se la
Relatività Generale è vera. Ma:
1. Non ci sono prove sperimentali della validità della Relatività Generale.
2. La piattaforma dell'esperimento di Sagnac può funzionare anche fissata alla terra, come mostrato dall'esperimento di Michelson-Gale quattro anni dopo (1925).
3. Nel 1941, Dufour e Prunier dimostrarono che l'argomentazione di Langevin fu smentita se una parte del circuito ottico fosse stata fissata al laboratorio (Monti, 1996).
4. Nel 1999, E .J. Post ha dimostrato che gli esperimenti di Michelson-Morley e quelli di Sagnac sono equivalenti (Post, 1999).
Di conseguenza, l'argomentazione di Langevin è sperimentalmente infondata, e l'esperimento di Sagnac smentisce la Relatività.
Gli esperimenti di Miller (1921-1925)
Dal 1921 al 1925 Miller ebbe l'opportunità di ripetere l'esperimento
Michelson-Morley al Mount Wilson.
Il risultato fu il seguente:
"Tutte queste osservazioni mostrano uno spostamento periodico positivo delle
frange di interferenza, a partire da una deriva dell'etere, della stessa
magnitudine, circa (10 ± 0,33) km/s, come è stato ottenuto in prove
precedenti... Gli effetti sono stati mostrati
essere reali e sistematici, al di là di ogni ulteriore domanda... Sotto le
condizioni delle osservazioni reali, gli spostamenti periodici non potrebbero
essere prodotti dagli effetti della temperatura... Questi esperimenti hanno dato
prove conclusive di un effetto area che era sistematico, ma che era piccolo
in grandezza e inspiegabile al suo azimut... La media della curva sui tempi
siderali ha dimostrato in modo conclusivo che l'effetto osservato è un fenomeno
cosmico" (Monti, 1996).
Infine (1933), commentando gli altri esperimenti sulla deriva etererica di Kennedy, Joos, Michelson, Pease e Pearson, Miller sottolineò che:
"In nessuno di questi esperimenti le osservazioni sono state di tale entità e
di tale continuità da determinare l'esatta natura delle variazioni diurne e
stagionali" (Monti, 1996).
Albert Einstein era consapevole del pericolo costituito dall'esperimento di
Miller.
Decise, all'inizio, di ignorare i risultati di Miller (Mamone Capria, 1999).
Miller era all'epoca presidente dell'American Physical Society: come i suoi dati
sperimentali, il suo potere era troppo forte.
Einstein "fu invaso da
telegrammi e lettere che gli chiedevano di fare commenti" (Pais, 1982), ma
tacque.
Nel 1927, "suggerì l'idea di possibili" errori sistematici "nell'esperimento di Miller" (Mamone Capria, 1999).
Miller morì nel 1941 e, dopo la guerra, Shankland fu convinto a giocare un nuovo
precetto di disinformazione: "Una nuova analisi delle osservazioni
interferometriche di Dayton C.Miller" (Shankland et al., 1955).
Ma, di fronte alle prove sperimentali mostrate da Miller, decise di "non
imbarcarsi in una sana ricompensa dei risultati di Miller (Shankland et al,
1955).
Il giornale di Shankland apparve lo stesso anno e il mese della morte di
Einstein.
La "carriera scientifica" di Einstein iniziò con una disinformazione (Eddington,
1919) e si concluse con una disinformazione (Shankland et al., 1955).
Nel 1997, Maurice Allais realizzò finalmente il "sound ricompensato dei dati
della soluzione cosmica" mostrato da Miller, confermando la correttezza dei
risultati di Miller (Allais, 1998).
L'esperimento Kennedy-Thorndike (1929)
Nel 1929, Kennedy e Thorndike presunsero che, secondo i loro calcoli teorici,
un interferometro di Michelson-Morley con bracci ineguali avrebbe potuto
mostrare prove sperimentali non solo della contrazione longitudinale, ma anche
della dilatazione del tempo.
Di conseguenza, costruirono un interferometro con bracci diseguali.
Ma ebbero una sorprendente sorpresa: l'interferometro funzionava come un giroscopio ottico, mostrando un "effetto quotidiano" dovuto alla rotazione della Terra attorno a una sorta di velocità fissa.
L'effetto quotidiano era l'area: poteva essere chiaramente osservato nelle
lastre fotografiche.
Ancora una volta avevano cercato di "salvare la Relatività" dicendo che
"l'effetto non aveva la grandezza prevista secondo le teorie eteriche" (Monti,
1996).
In realtà l'effetto quotidiano dell'esperimento Kennedy-Thorndike smentisce
definitivamente, dunque, la Relatività perché l'effetto quotidiano stesso
significa che la velocità cinematica della luce non è costante durante il
giorno, mentre la "grandezza teorica anticipata" secondo la Relatività è: nessun effetto quotidiano.
L'esperimento Kennedy-Thorndike non fu più ripetuto.
Alcuni anni fa ho suggerito (Monti, 1996) che tale esperimento dovrebbe essere ripetuto, ma non ho avuto risposta.
Il prezzo richiesto fu però un'ulteriore overdose di
contraddizioni e disinformazione
1) L'esistenza di un effetto Doppler è in contraddizione coi postulati della
Relatività: l'effetto Doppler per le onde sonore esiste perché la velocità del
suono è una costante che dipende solo da alcune specifiche proprietà fisiche del
mezzo.
Senza un mezzo, non ci sono onde sonore e nessun suono effetto Doppler.
Per analogia, l'effetto Doppler per la luce dipende dal fatto che la velocità
della luce sia una costante che dipende solo da alcune proprietà fisiche
dell'etere: ε0 e μ0.
Senza l'etere non ci sono onde EM, né alcun effetto Doppler per le onde EM.
La relatività può riprodurre formule ben note ottenute con l'elettromagnetismo
classico (è sufficiente dichiarare "c è costante").
Ma la vera costante dell'effetto Doppler per la luce è: c0 = (ε0μ0)-½
e non: cM = 2L/ΔT = λν (Monti, 1996)
2) Hubble ha sempre rifiutato, sulla base dei suoi dati sperimentali, di
accettare la forzata interpretazione relativistica dei redshift come effetto
Doppler.
Dopo la costruzione del nuovo telescopio da 200 pollici di Monte Palomar,
nell'agosto del 1947, affermò che: "il problema (dei redshift) è essenzialmente
uno per i 200 pollici ... è noto che
una luce rapida e sfuggente
appare più debole di una luce simile, ma fissa, alla stessa distanza momentanea
... la luce sfuggente appare anormalmente debole ... se i reshift sono la prova
della recessione effettiva, la riduzione della luminosità apparente dovrebbe
diventare apprezzabile vicino ai limiti di misura con 100 pollici e dovrebbe
essere evidente vicino al limite dei 200 pollici. Al limite delle fotografie
dirette con 200 pollici, il fattore dovrebbe avvicinarsi all'ordine del 40-50% e
dovrebbe essere inconfondibile"
(Monti, 1988).
Riferimenti
Allais, M.M.; Morley, M. The coverup. 21th Century. Spring, 11(1):26, 1998.
Assis, A.K.T.; Neves, M.C.D. History of the 2.7° K temperature prior to Penzias and Wilson. Apeiron, 2(3):79, 1995.
Assis, A.K.T. The meaning of the constant c in Weber's electrodynamics. In: INTERNATIONAL
CONFERENCE "GALILEO BACK IN ITALY, 2", 1999, Bologna. Proceedings... Bologna: Società Editrice Andromeda, 1999. p.23.
Chow, W.W.; Gea-Banacloche, J.; Pedrotti, L.M. The ring Laser Gyro. Rev. Modern Phys., 57(1):61, 1985.
Einstein, A. Zur Elektrodynamic bewegter korper. Annalen
der Physik, 17:891, 1905.
Mamone Capria, M. La costruzione dell'immagine scientifica del mondo. Napoli: La città del sole, 1999.
Marmet. P. Einstein's theory of relativity versus classical mechanics. Canada: Newton Physics Books, 1997.
Maxwell, J.C. A Treatise on electricity and magnetism. London: Dover 1954.
Michelson, A.A. Relative motion of earth and ether. Philosoph. Magaz., 8(6):48, 1904.
Monti, R.A. Albert Einstein and Walther Nernst: comparative cosmology. In: NATIONAL
CONGRESS OF HISTORY OF PHYSICS, 8, 1988, Milano. Proceedings... Milano: Overseas S.R.L., 1988. p. 331.
Monti, R.A. Theory of Relativity: a critical analysis. Physics Essays, 9(2):238, 1996..
Pais, A. Subtle is the Lord. London: Oxford University Press 1982.
Post, E.J. A Joint description of the Michelson-Morley and the Sagnac experiments. In: INTERNATIONAL CONFERENCE "GALILEO BACK IN ITALY, 2", 1999, Bologna. Proceedings... Bologna: Società Editrice Andromeda, 1999. p. 62.
Shankland, R.S.; Mc Cuskey, S.W.; Leone, F.C.; Kuerti, G. A new analysis of the interferometric observations of Dayton C.Miller. Rev. Modern Phys., 27:167, 1955.
Weidner, R.T. On weighing photons. Amer. J. Phys., 35:443, 1967.
Ricevuto il 24 settembre 1999.
Accettato il 4 novembre 1999.