Page 146 - Fisica per non fisici

Figura 66. La luce emessa da una lampadina ferma davanti a noi viaggia a velocità c tanto verso sinistra quanto
verso destra.

La luce viene emessa in tutte le direzioni ma, in particolare, ci interessa studiare
quella che viaggia verso sinistra e quella che viaggia verso destra. Non ci meraviglia
constatare che la velocità è la stessa, tanto quella del raggio luminoso che va verso
sinistra quanto quella dell’altro, che va verso destra.

Ciò può sembrare a tutta prima piuttosto banale, e ovviamente è in accordo con
quanto prevedono le equazioni di Maxwell sulla propagazione di un campo
elettromagnetico. Tuttavia tali equazioni prevedono anche un’altra circostanza
tutt’altro che banale che possiamo verificare misurando la velocità della luce c.

Precisamente, una tale misurazione fornisce sempre quel valore di trecentomila
chilometri al secondo non soltanto se la sorgente luminosa è ferma, come nella
situazione che abbiamo appena descritto, ma anche se la sorgente è in movimento. È
bene soffermarci sulla questione e, a questo proposito, osserviamo la figura 67.

Figura 67. La luce è emessa dalla lampadina che ora viaggia verso destra con velocità V. Per la composizione delle
velocità, ci aspetteremmo una propagazione della luce a velocità c+V verso destra; e a velocità c–V verso sinistra.

In essa, molto schematicamente, abbiamo immaginato che adesso la lampadina sia
posta su un carrellino e viaggi verso destra con una certa velocità V, piccola o
grande che sia. In base alle legge di composizione delle velocità ci aspetteremmo
che una misura della velocità di propagazione fornisse il valore c+V per il raggio

che va verso destra e il valore c–V per quello che va verso sinistra.
Pensiamo per esempio al raggio che va verso destra. Ci aspetteremmo di dover