Ma la “luce” è una fonte di inesauribili sorprese!
Occorre arrivare agli inizi del secolo appena trascorso, agli anni in cui Albert Einstein formulò le due teorie più famose e conosciute: la “relatività ristretta (o speciale)” prima e la “relatività generale”, poi.
La cosa “divertente” è che a fronte di calcoli matematici “impressionanti” , Einstein spiegava ed illustrava le sue intuizioni con una semplicità disarmante.
Molte delle sue spiegazioni utilizzano deduzioni basate sugli spostamenti di autobus, treni, ascensori, orologi, passeggeri e persone che, dall’esterno dei mezzi citati, osservano gli spostamenti di tutti. Occorre dire subito che fu Einstein a determinare che la velocità della luce è costante e corrisponde alla velocità massima raggiungibile nel nostro Universo.
Fin qui, apparentemente, nulla di strano o di incomprensibile. Ma torniamo al nostro “fotone” ricordandoci è un “puntino” di energia pura che non possiede un “corpo” (una massa) e che viaggia sempre e solo alla velocità della luce.
Ovvero la sua velocità non può aumentare o diminuire in nessun caso (nel vuoto!….mentre è rallentata dalla propagazione in una “sostanza”, come l’atmosfera, l’acqua o il vetro).
Ma torniamo al nostro “fotone” ricordandoci è un “puntino” di energia pura che non possiede un “corpo” (una massa) e che viaggia sempre e solo alla velocità della luce.
Ecco come si può cercare di spiegare che la sua velocità rimane costante: facendo un paragone.
Supponiamo che un uomo, fermo, con i piedi a terra, lanci un sasso alla velocità di 30 chilometri orari e che poi ripeta il lancio dopo essere montato su un pickup ed aver atteso che questo raggiungesse la velocità di 20 km/h.
E’ sufficientemente intuitivo che , in questo secondo caso, la velocità del sasso aumenterà della velocità del pickup, raggiungendo i 50 km/h.
Supponiamo adesso che lo stesso uomo, stando con i piedi a terra, anziché lanciare un sasso, accenda una torcia elettrica: il fascio di fotoni partirà istantaneamente alla velocità della luce: 300.000 km/s (circa).
Ora, facciamo salire in nostro uomo su uno Space Shuttle che viaggia a velocità ben superiori di quelle di un’autovettura, chiedendogli di accendere la stessa torcia elettrica.
Il fascio di fotoni partirà nuovamente, istantaneamente, alla velocità della luce: 300.000 km/secondo…….ma questa volta, alla loro velocità non si sommerà quella dello Space Shuttle… La luce viaggia sempre alla stessa velocità.