Un
esempio fin troppo
noto di quel "sintonizzarsi
sul pensiero di
Dio" per
coglierne in modo
intuitivo la stupefacente
bellezza, secondo
l'idea di Einstein,
è la più
geniale intuizione
matematica del XX
secolo: la nota formula relativistica E = mc2,
enunciata nell'ambito
della teoria della
relatività
ristretta (1905).
Tale
teoria stabilisce un'equivalenza fra lo spazio e il tempo
ed introduce il
concetto di spaziotempo,
uno spazio quadridimensionale, composto dall'usuale spazio a
3 dimensioni con il tempo come coordinata aggiuntiva.
Nello spaziotempo non c'è un sistema di riferimento privilegiato
e per ogni evento le coordinate spaziali e temporali sono legate tra di
loro in funzione dello spostamento relativo dell'osservatore. Con
l'assenza di un tempo assoluto, anche il concetto di contemporaneità è stato modificato: si può definire al suo posto l'altrove assoluto, cioè l'insieme degli eventi che non appartengono né al futuro né al passato, al di fuori cioè del cono
di luce.
Rappresentazione
grafica dello spaziotempo,
teorizzato per la
prima volta da Hermann
Minkowski (1864-1909)
La
formula E = mc2 è un'equazione fisica che stabilisce una relazione tra l'energia (E) e la massa (m) di un sistema fisico. Questa formula afferma che quando un corpo è a riposo ha ancora
dell'energia sotto forma di massa, al contrario di quanto proposto dal
sistema newtoniano, secondo il quale un corpo libero fermo non ha energia.
Essa
prende in considerazione:
- E = energia cinetica, espressa in joule;
- m = massa, espressa in chilogrammi;
- c = velocità della luce, espressa in m/s (299.792.458 m/s, generalmente approssimata a 300.000 km/s).
1
joule è il lavoro richiesto per esercitare una forza di 1 newton per una distanza di 1 metro:
1
newton è
la quantità di forza necessaria per accelerare 1 chilogrammo di massa di 1 metro al secondo quadrato:
Quindi
1 joule è
anche:
Considerato
poi che 1 watt,
la misura della
potenza, equivale a 1 joule al secondo:
si
ha che:
1
J = 1 W ·
s
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