Visualizzare la Relatività è affascinante ma difficile, perché essa è lontana dalla comune esperienza. Motivati dall'Anno Mondiale della Fisica 2005 proclamato dall'UNESCO, abbiamo realizzato un progetto dedicato a spiegare la Relatività Speciale in circa cinque minuti, che ha partecipato al Relativity Challenge
del Pirelli INTERNETional Award
, risultando nel miglior 10% delle circa 300 opere che provenivano da tutto il Mondo.
Il video (tra i cui personaggi figura un avatar con le sembianze umane virtualizzate in 3D di Albert Einstein) è immerso in un multimediale interattivo, suddiviso in undici capitoli separati -ciascuno corrispondente ad una parte specifica del percorso scientifico- accompagnati da testi di approfondimento che contengono domande e risposte relative ad argomenti coperti in ciascun singolo segmento.
Il multimediale è stato selezionato come Speciale
nel Portale della Ricerca Italiana
che il CINECA cura per conto del Ministero della Pubblica Istruzione allo scopo di diffondere presso il grande pubblico le più rilevanti esperienze di ricerca e comunicazione scientifica in Italia.
Il Video è volto a introdurre la Relatività Speciale ad un largo pubblico, coniugando il rigore al difficile compito di spiegare la Relatività in cinque minuti (come richiesto dal Pirelli Relativity Challenge
in occasione dell'Anno Mondiale della fisica 2005). Approfondimenti storico-scientifici costituiscono uno Speciale
su questo portale.
Il video possiede coerenza scientifica, un valore artistico e rigore storico. I personaggi sono un ragazzo e una ragazza che interrogano un'interfaccia elettronica realizzata, basandosi sugli archivi fotografici, in grafica tridimensionale con le sembianze umane di Einstein; la voce è ad imitazione di quella pervenutaci attraverso le registrazioni originali. Sfondi stellati (realizzati usando Stellarium
) simulano il cielo di Ulm. Alcune sequenze sono state ottenute utilizzando la tecnica del blue screen
. Altre immagini stilizzate (la Torre di Pisa, Galileo, Virgo) sono ricostruzioni virtuali di immagini reali. Il sottofondo musicale è stato scelto rispettando i gusti di Einstein (Violinenkonzerten
di Bach).
L'esplosione di una Supernova fa interrogare i giovani su quella luce improvvisa nel cielo. Einstein spiega loro che la velocità della luce nel vuoto è una costante finita, il cui valore non può essere superato; se così non fosse, sarebbe possibile andare indietro nel tempo: mentre un orologio gira al contrario la ragazza incontra sé stessa nel passato, percependo questo come assurdo. Appaiono formule volanti, mentre Einstein spiega che per comprendere è necessaria un po' di Matematica.
Viene mostrato l'aumento di massa di particelle superveloci (all'interno di acceleratori di particelle): un pesciolino dalla bocca a forma di mu
(il Muone
) diventa sempre più grosso all'aumentare della velocità, fino a diventare una balena, mentre le onde si accorciano e la sua voce subisce l'effetto Doppler. Spinto ancora, esplode, e la sua massa è convertita in energia. Il principio di relatività è spiegato confrontando i punti di vista della particella e dell'osservatore (visti come pesci di dimensioni e colori diversi). La ragazza comprende che la Relatività spiega molti fenomeni. Einsten avverte che ciò è vero solo per velocità confrontabili con quella della luce e che comunque la Relatività Speciale non è una teoria definitiva: ci vorranno ancora dieci anni di studi per giungere a una teoria più generale, che tenga anche conto della gravità. Dopo aver invocato Galileo, il video termina facendo riferimento a Lisa e Virgo, due fondamentali esperimenti sulle onde gravitazionali.
Il video è inserito in un prodotto interattivo composto di undici capitoli, accompagnati da approfondimenti testuali richiamabili da appositi pulsanti. Una versione più estesa sarà presto realizzata nell'ambito del progetto Più veloce della luce
, nel quadro della L. 6/2000 (Diffusione della Cultura Scientifica).