Quattro forze che regolano l'universo

The force of gravity in the ‘Second Coming’ of

Yeats

The second coming pertains to the second phase of Yeats’ career: it was written in

1919 (first published in 1920), at the end of first world war, two years after the

Russian revolution, and at the time when the conflict between Irish patriots and the

British government was at its peak. But apart from these events, its conclusion also

seems to predict the rise of Hitler and the Nazi Party in the following years. “The

second coming” is deeply pessimistic about the new phase the world is entering and

the poem portrays a world on the edge of catastrophe. To understand this poem it is

useful to look at Yeats view history, influenced by the cyclical theory is based on what

he calls the gyre. A gyre is composed of two cones, rotating in opposite directions.

The apex of each cone is at the centre of the others’ widest arch. For Yeats, every

moment in time moves through these opposite spirals. This means that each

dominant historical phase always contains its antithesis. The title of the poem evokes

the second coming of Christ predicted in Matthew 24 but does not share Matthew’s

faith. The falcon turning and turning in the widening gyre represents the cycle of

history that is disintegrating. According to Yeats ‘the second coming’ is near: The

force of gravity don’t hold the centre, everything collapses and there is the chaos. Out

of the chaos, Yeats perceives some rough beast which is waiting to be born, but

which he cannot name. The second coming will not be that of Christ but that of the

antichrist.

The Second Coming

Turning and turning in the widening gyre

The falcon cannot hear the falconer;

Things fall apart; the centre cannot hold;

Mere anarchy is loosed upon the world,

The blood-dimmed tide is loosed, and everywhere

The ceremony of innocence is drowned;

The best lack all convictions, while the worst

Are full of passionate intensity.

Surely some revelation is at hand;

Surely the Second Coming is at hand.

The Second Coming! Hardly are those words out

When a vast image out of Spiritus Mundi

Troubles my sight: somewhere in sands of the desert

A shape with lion body and the head of a man,

A gaze blank and pitiless as the sun,

Is moving its slow thighs, while all about it The gyre

Reel shadows of the indignant desert birds.

The darkness drops again; but now I know

That twenty centuries of stony sleep

Were vexed to nightmare by a rocking cradle,

And what rough beast, its hour come round at last,

Slouches towards Bethlehem to be born?

La forza gravitazionale secondo Einstein

La teoria gravitazionale di Newtoon, anche se in grado di descrivere il moto dei corpi

e dei pianeti, ha una serie di difetti insanabili che, fra ‘800 e ‘900, portarono alla

nascita di una nuova teoria più esatta e confacente, la teoria della relatività, elaborata

da Albert Einstein, che scardinava l’impianto della gravitazione Newtooniana e le

fondamenta del sistema galileano , lo spazio, il tempo assoluto e la relatività dei moti.

Einstein elaborò la teoria della relatività prendendo spunto dalla scoperta che,

nonostante la luce viaggi ad una velocità grandissima, questa non può superare

comunque i 300.000 km/s. Essa è dunque una quantità finita che si mantiene

costante nel tempo e nello spazio. La teoria della relatività allora ribalta i punti di

riferimento fissati dalle teorie galileane quando la velocità di un corpo si approssima

a quella della luce. Ogni evento fisico non è più relativo al moto, con lo spazio ed il

tempo invariabili, bensì alla posizione dell'osservatore, dove l'unica entità assoluta

diviene appunto la velocità della luce. Einstein codificò il tutto in quella famosa

formula che caratterizza tutta la sua teoria: E (Energia) = M (massa) x C² (velocità

della luce al quadrato). Di conseguenza avremo la distorsione dello spazio e del

tempo che prima erano invece ritenute entità assolute. Ad esempio se un veicolo

procede a tale velocità, noteremo che, pur accelerandolo, continuerà a muoversi in

maniera costante. Dovranno variare allora altri elementi per soddisfare la maggiore

quantità di energia spesa a spingerlo. Infatti aumenterà la massa del veicolo con la

diretta conseguenza che un osservatore esterno vedrà l'auto accorciarsi, per la

contrazione dello spazio, ed i movimenti dell'autista rallentare, per la dilatazione dei

tempi.

Applicando tutto questo all’universo, Einstein elaborò la seconda parte della teoria,la

relatività generale,dove entra in gioco la forza gravitazionale, a cui si sottopone

persino la luce. Infatti nello spazio cosmico, un raggio di luce che transita in

prossimità di una grande massa viene da questa deviato verso se stessa in maniera

direttamente proporzionale all‘ entità del corpo celeste Ciò è stato appurato durante

le eclissi solari, osservando come alcune stelle apparivano spostate rispetto alle

posizioni reali. Ma, come sappiamo dall'evoluzione dei corpi stellari, questi alla fine

della loro vita si contraggono, aumentando quindi grandemente la loro densità. A

densità maggiori corrispondono gravità maggiori, e perciò più deviazioni della luce,

sino al caso limite di densità infinita cui corrisponderà una forza gravitazionale infinita

ed una conseguente deviazione totale della luce. Allora un raggio di luce che passi in

vicinanza di una grande massa gravitazionale verrà risucchiato da questa in un

pozzo senza fondo, senza più essere visibile dall'esterno e con una velocità sempre

maggiore. Ma come sappiamo dalla relatività speciale, questa non può superare il

suo stesso limite di 300.000 km al secondo, ragion per cui, ad esserne in primo luogo

influenzati saranno lo spazio ed il tempo.

Questa teoria rivoluzionaria ha portato dunque alla scoperta di un dei piu straordinari

oggetti dello spazio: il buco nero.

Oggettività e necessità della scienza moderna

della natura nella filosofia di Kant

Con la scoperta di nuove leggi fisiche, come le tre leggi di Newtoon basate sulla

concezione di spazio e tempo assoluti, nel XVIII secolo è nata una nuova filosofia

che ha cercato i fondamenti della fisica e limiti della scienza. È’ la filosofia di kant che

si propone due obiettivi: mostrare l’oggettività e la necessità della scienza moderna

della natura e fondare in modo rigoroso la morale. Nel farlo kant muove da un

principio fondamentale espresso dall’immagine della rivoluzione copernicana:la

coscienza della realtà non dipende dall’adeguamento del soggetto all’oggetto, ma al

contrario dalle facoltà delle forme a priori presenti nello stesso soggetto conoscente.

Nasce di qui la suddivisione della teoria kantiana secondo le tre facoltà fondamentali

del soggetto: la sensibilità con cui gli oggetti ci sono dati grazie all’ordinamento del

molteplice che noi percepiamo, attraverso il tempo e lo spazio, da cui nasce la

matematica e la geometria; l’intelletto grazie al quale conosciamo i dati attraverso

l’unificazione di essi in categorie che portano alla nascita della fisica e delle scienze

naturali; la ragione che si esprime in due dimensioni. Se la ragione, nella conoscenza

della natura,quando pretende di oltrepassare i limiti dell’esperienza, commette errori,

è però assoluta legislatrice in campo morale. La sensibilità e l’intelletto che

nell’insieme costituiscono il nostro “io penso” fondano il mondo della natura e le varie

leggi fisiche che non sono altro se non frutto delle nostre facoltà a priori che ci

permettono di ordinare il molteplice e conoscere solo il “fenomeno”, cioè l’immagine

che noi riceviamo della realtà ordinata attraverso le nostre forme a priori, e quindi di

fondare uno conoscenza scientifica; esse però non ci permettono di conoscere la

vera realtà cioè il noumeno che risulta appunto inconoscibile; intelletto e ragione

fondano pertanto il mondo della natura e quello morale ; alla facoltà di giudicare

spetta il compito di conciliare le rispettive leggi.

La forza elettromagnetica

Si sapeva da millenni che alcuni materiali, come il vetro e l’ambra, emanano una

forza d’attrazione se li si strofina. Solo nel Settecento, però, l’americano Benjamin

Franklin comprese che lo strofinio carica elettricamente i corpi. Le forze elettriche

sono prodotte dalle cariche elettriche che sono di due tipi: cariche elettriche positive

e negative. Le cariche elettriche positive sono trasportate dai protoni mentre quelle

negative dagli elettroni. I protoni, assieme ai neutroni (elettricamente neutri),

costituiscono il nucleo degli atomi, mentre gli elettroni, molto più leggeri, ruotano

attorno al nucleo atomico. Ogni atomo, avendo lo stesso numero di protoni e di

elettroni,è neutro, cioè ha carica uguale a 0. Per l'atomo di elio :

Strofinando ad esempio un pezzo di plastica con un panno di lana gli elettroni, gli

unici a poter spostarsi, passano dalla lana, che si comporta da conduttore, alla

plastica. La plastica, che è un isolante, trattiene gli elettroni ed è quindi carica

negativamente mentre la lana, che li ha persi, è carica positivamente.

La forza elettrica (meglio dire elettrostatica, se si considerano cariche immobili)

fra due cariche q1 e q2 distanti R :

è data dalla legge di Coulomb: (ε₀ costante dielettrica nel vuoto)

.

Si noti la somiglianza con la formula di Newton per la gravitazione. La differenza

fondamentale consiste nel fatto che la gravità è sempre attrattiva, mentre la forza

elettrostatica è attrattiva se le cariche sono di segno opposto, e repulsiva se sono di

segno uguale. Inoltre, nelle condizioni ordinarie, la forza elettrica è molto più intensa

di quella gravitazionale: basta guardare la differenza tra le due costanti di

proporzione.

Forza elettrica e forza magnetica (quella esercitata dalle calamite e da altri materiali

magnetizzati) erano però ritenute due fenomeni distinti, finché nel 1820 il danese

Christian Oersted ipotizzò che elettricità e magnetismo fossero intercambiabili è

dimostrò che un filo percorso da corrente elettrica agisce come un magnete che

genera un campo magnetico influenzando le bussole. Nel 1831, l’inglese Michael

Faraday verificò l’opposto, cioè che dal movimento di un magnete si ricava elettricità

(corrente indotta) e precedentemente, nel 1821, osservò che un filo percorso da

corrente, in un campo magnetico, subisce una forza il cui verso è dato dalla regola

della mano destra. Inoltre il fisico Amper scoprì che, dati due fili conduttori, il valore

della forza che agisce su un tratto lungo l, di uno di essi è direttamente proporzionale

alle due correnti che circolano ed è diversamente proporzionale alla distanza d tra i

due fili. Fu poi James Clerk Maxwell nel 1873 a trovare anche la conferma

matematica: un insieme di equazioni che descrivono contemporaneamente il

comportamento di elettricità e magnetismo evidenziano la simmetria tra i due

fenomeni: la circuitazione del campo

Teorema di Gauss del Teorema di Gauss Legge di ampere(C(B) = µ0 i )

elettrico indotto dal campo

campo elettrico del campo magnetico modficata da maxwell che

magnetico variabile nel tempo è aveva trovato il termine

pari alla variazione nel tempo mancante

del flusso di tale campo

magnetico induttore. Il segno per evidenzire

meno indica che la corrente matematicamente la

indotta ha segno opposto alla simmetria tra i due fenomeni

variazione di flusso che la

produce, ed è nota come legge

di lenz .

La teoria elettromagnetica è una teoria classica in quanto basata sui presupposti

della meccanica classica (i concetti di punto materiale, di traiettoria continua ecc.),

ma abbiamo introdotto una assoluta novità rispetto alla meccanica classica di

Newton : il concetto di campo. Il campo elettrico e magnetico ci permettono di capire

come una carica o un magnete influenzino lo spazio che li circonda. Per individuarli

bisognerebbe porre un carica o un magnete di prova in un punto del campo e

osservare come agiscono alla presenza di esso. Entrambi i campi sono descritti da

vettori. Per visualizzarli si usano le linee di forza, linee immaginarie.

Campo magnetico generato da