Quarta dimensione: il Tempo

martedì 12 settembre 2006

Il Tempo, questo sconsciuto, viene considerato come una dimensione ulteriore da aggiungere al nostro sistema di riferimento tridimensionale. Mi chiedo se ciò è effettivamente corretto ai fini di una reale comprensione di questa strana cosa che noi chiamiamo Tempo.

La teoria della relatività ristretta, ad esempio, ha dimostrato due cose:

  1. Il Tempo assoluto – di Newton – non esiste!
  2. Velocità paragonabili a quella della luce influenzano sia la metrica dello spazio tridimensionale che la “metrica” del tempo!

Per le nostre percezioni, se non di comprensione, lo spazio tridimensionale risulta più facilmente assimilabile e apparentemente comprensibile alla nostra mente. Abbiamo continuamente a che fare con lo spazio tridimensionale. Esso rappresenta il nostro habitat naturale, lo possiamo vedere, misurare, possiamo percorrere un tratto di spazio e tornare indietro sui nostri passi – cosa meravigliosa se ci si riflette un momento. Abbiamo, dunque, un ampio raggio d’azione per eseguire prove ed esperimenti su questo tessuto tridimensionale.

Chissà se la natura ha potuto scegliere il numero delle dimensioni spaziali?

Questa semplice concezione di spazio risulta quindi familiare, nonostante, ad un esame attento e profondo, nasconde – secondo me – concetti più profondi che tutt’ora ci sfuggono. Lavori sulla metrica e su spazi con più o meno dimensioni sono stati svolti da celebri matematici e fisici, addirittura in periodi storici ben lontani dalle applicazioni pratiche: infatti alcuni di questi lavori, come quelli del matematico Reimann, sono stati praticamenti riscoperti anni, se non secoli, dopo la loro pubblicazione.

Ciò che risulta davvero affascinante nel tempo è la sua proprietà di “memoria”. Quella proprietà fondamentale che ci permette di distinguere tra “passato” e “futuro”. Ciò che risulta evidente è la capacità del tempo di memorizzare un evento è continuare a spalmarlo in quello che noi identifichiamo con “futuro”.

Perchè devo aspettare per riscaldare un bricco d’acqua? Perchè ci siamo abituati. Sappiamo che dobbiamo fornire sempre più energia al bricco, e ciò ci risulta ovvio in quanto diamo per scontato che “ora” il bricco è più “caldo” rispetto a “prima”. Il calore di “adesso” è uguale al calore di “prima” più quello di “ancor prima” e così via. Ogni istante “presente” contiene se stesso e il precedente. Ricorda, grossolanamente, una somma numerica. Forse nemmeno troppo grossolanamente se consideriamo – in quest’ottica – che “5″ non potrebbe esistere se non esistesse il “4″, e così via.

Prendo un foglio di carta bianco ed inizio a scrivere il mio nome. Quando ho finito ho un quadro del “tempo”. Vedo la “somma” di ciò che ho fatto “prima” e “ancor prima”.

E’ fuori dubbio che il mio “ora” è la somma dei miei “prima” e “allora”. In questa visione non riesco ad identificare il tempo come una quarta dimensione. Questa caratteristica di “somma” non è visibile nelle tre dimensioni ordinarie, ad esempio. Come posso alterare uno spazio? Lo spazio ha memoria di se stesso?

Se ad esempio prendiamo un asse del nostro spazio tridimensionale, l’asse x. Ha veramente senso parlare di (x-n) come precedente a (x+n)? In altre parole che ne sa x dell’esistenza di (x-n) o (x+n)? Con il tempo – reletivamente alla nostra esperianza – posso dire certamente che “ora” sa benissimo dell’esistenza di “prima”! Al limite si può dubitare del “dopo”!

Nel “tempo” – invece – esiste una “freccia” che indica una pseudo-direzione! Essa sembra quasi ovvia, risulta chiaro che per lo spazio una “freccia” è sempre relativa. Ciò che è alla mia “destra” potrebbe essere alla tua “sinistra”, quindi ciò che per me viene spazialmente “dopo” per te potrebbe venire spazialmente “prima”.

Siamo, invece, tutti d’accordo – reletivamente al nostro mondo o porzione di universo – su ciò che viene “prima” e su ciò che viene “dopo” – esclusa la relatività ristretta ovviamente (non siamo in moto uniforme). Non esistono palesi conflitti in questo. Inoltre ciò che faccio “ora” avrà conseguenze su ciò che identifico con “dopo”. Lo spazio sembra non possedere tale caratteristica, non viene influenzato in modo permanente da nulla.

8 Commenti a “Quarta dimensione: il Tempo”

  1. Uto scrive:

    C’è tanto quanto basta per impazzire.

  2. Matteo_M scrive:

    Personalmente considererei le 3dimensioni come un’unica grande categoria, che metterei allo stesso livello della dimensione tempo…

    Purtroppo non ci è dato comprendere come funziona, ma quando tu dici che per noi il tempo di ora è lo stesso tempo di ora degli altri, forse non è del tutto vero…
    O meglio, gli “altri” esistono in tanti punti del tempo, quello con cui parliamo è solo uno dei tanti.

    Spero di essermi spiegato :D

  3. g.fazioli scrive:

    @Matteo_M: certo, forse è l’insieme di “noi” – ognuno con il proprio “tempo” che definisce quello che percepiamo come “tempo” complessivo. Teoria interessante…

  4. sandro car scrive:

    il tempo scorre in un unica direzione, perchè è “trascinato” dall’entropia?
    Complimenti x il sito.

    sandro

    sono approdato alla fisica tardi: ecologia, sistemi, termodinamica,…. e poi le stelle

  5. Gabryel scrive:

    ti dirò che hai ragione, il discorso del tempo che va in un unica direzione e ampiamente plausibile il cono di luce del tempo va si in avanti, ma se pieghiamo la gravità e la luce possiamo dirigere il percorso temporale a nostro piacimento, si è vero ci vuole un enorme fonte di energia per farlo mai miei studi durati + di 1 anno, hanno portato alla progettazione teorica di un dispositivo in grado di viaggiare nel tempo, sembra da pazzi ma e realtà l’unica cosa che mi manca sono i fondi per realizzare un prototipo funzionante, mi spiace nn poter mostrare il progetto.

  6. g.fazioli scrive:

    @Gabryel: questa cosa è interessante! Perchè non lasci qualche dettaglio in più?

  7. g.fazioli scrive:

    @Matteo_M:

    ma quando tu dici che per noi il tempo di ora è lo stesso tempo di ora degli altri

    in realtà non l’ho detto… :)

  8. miky scrive:

    @Gabryel: secondo me il tempo non scorre in un unica direzione anche perchè ogni ossevatore che si sposta nello spazio ha una percezione diversa del tempo a seconda che i corpi si avvicinano e si allontanano nelle tre dimensioni, figuriamoci nelle 4d. Comunque ogni osservatore è una macchina del tempo, rispetto agli altri oggetti, l’unica diferrenza tra un corpo in movimento e il tempo con il quale viene percepito è come varia il campo elettromagnetico. Infatti se abbiamo un antenna che viaggia a velocità prossime a quella della luce il campo elettromagnetico da esso genrato viaggerà nelle 4d rispetto ad un osservatore fermo, se pero abbiamo una serie di antenne disposte lungo il cammino dell’antenna che viaggia a velocità pari a quella della luce per ogni antenna man mano che l’onda eletrromagnetica si avvicina la variazione del campo elettromagnetico rimane quella dell’onda generata.Quindi con una serie di antenne si può simulare un antenna che viaggia come se si spostasse, e quindi si potrebbe vedere la stessa variazione del campo elettromagnetico, che in realtà si sposta nelle 4d.

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