Scienza

Velocità della luce, perché non è possibile superarla in nessun caso?

La velocità della luce nel vuoto (299.792 km/s) è un limite scritto nella fisica del nostro cosmo. Nulla può andare più forte.

Se ci pensate, è proprio assurdo. Se a un corpo viene applicata una forza, infatti, la sua velocità non potrà che aumentare. O almeno così sembra, considerando le nostre esperienze di tutti i giorni. Oltre un secolo fa, però, Albert Einstein ha dimostrato che l’energia E di un corpo qualsiasi è legata alla sua massa m secondo la famosa equazione E=mc2, dove “c” è la velocità della luce (299.792,458 km/s).

Questa relazione dice, tra l’altro, che energia e massa sono due entità equivalenti, che possono trasformarsi l’una nell’altra. E questo è esattamente ciò che accade quando acceleriamo un oggetto (anche se noi non ce ne accorgiamo): l’energia che gli imprimiamo va in piccolissima parte ad aumentare la sua massa.

A mano a mano che la velocità aumenta, però, occorre sempre più energia per aumentarne ulteriormente la velocità, e questo accade perché sempre più energia si trasforma in massa. In pratica, quanto più ci si avvicina alla velocità della luce, tanto più l’oggetto diventa massiccio e inamovibile. Al 99,9% della velocità della luce, per esempio, un uomo di 80 kg avrebbe una massa di circa 2 tonnellate.

Cercare di “spingerlo” per fargli superare la “barriera” della luce avrebbe come unico risultato quello di aumentare la sua massa di tantissimo, lasciandone la velocità praticamente inalterata. Ecco perché la velocità “c” non può essere mai raggiunta.

Tachioni. Secondo alcuni studi teorici, esisterebbero particelle chiamate tachioni che avrebbero la proprietà di viaggiare a velocità superiori a “c”... ma, se anche esistessero davvero, non potrebbero mai rallentare.

Qui sotto un infografica dello spettro elettromagnetico, cioè l’insieme di tutte le radiazioni elettromagnetiche. Va dalle onde radio, che hanno lunghezza maggiore e frequenza minore, fino ai raggi gamma. La luce visibile è solo una minima parte di esso.

7 dicembre 2016
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