Motore relativistico

[Bokonon]

Devo ammettere che quando ho visto l'articolo ho pensato che fosse una bufala ma pare una cosa seria.
Non si sa se il concetto funzionerà o meno (io propendo per il meno) ma l'idea è davvero interessante.
https://www.newscientist.com/article/22 ... f-physics/
Il paper:
https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20190029294

[Shackle]

Grazie per il link, che mi hai dato nella sezione di fisica. Leggerò con calma.

[Bokonon]

Prego. L'idea della "molla" relativistica acchiappa, però l'autore stesso ammette che non sa se funzionerà o se converrà e infine avrebbe senso se davvero si trovasse il modo di recuperare l'energia utilizzata.

[Bokonon]

Finalmente un video (e devo dire fatto piuttosto bene) che spiega perchè il concetto di massa relativistica è stato abbandonato in quanto scorretto https://www.youtube.com/watch?v=WnLJoeBE_BM
Quindi è corretto parlare di momento inerziale che cresce al crescere della velocità (per valori vicini a quelli della luce) ma non di aumento di massa. Ora si capisce meglio l'idea del motore.

[Shackle]

Ho ripetuto parecchie volte che la massa è nient'altro che la norma del 4-vettore impulso (a meno del fattore $c$), e come ogni norma è invariante , non dipende dal sistema di riferimento, cioè non dipende dalla velocità. Le componenti del 4-impulso si trasformano, in un boost lungo $x$ , con le TL, come il 4-vettore posizione, ma non ce n'è bisogno.

Cito me stesso, da una recente risposta :

Perciò devo chiederti (ma forse lo sai già , ad ogni modo vado avanti lo stesso) : sai che cosa è il 4-impulso di una particella di massa invariante $m$, in relatività? È un 4-vettore, con una componente temporale uguale a $E/c=gammamc $ , e tre componenti spaziali, che sono le componenti della quantità di moto relativistica $vecp = gammamvecv$. Quindi il Quadrimpulso è dato da:
$barP=(E/c,vecp) =(gammamc, gammamvecv)$ . Quando il moto avviene in una sola dimensione , possiamo fare a meno di considerare la velocità vettoriale , e usiamo direttamente lo scalare $v$ , ovvero : $p = gamma mv$ per la quantità di moto.

Come tutti i 4-vettori, la norma di $barP$ è un invariante relativistico :

$barP^2 = |barP|*|barP| = (gammamc)^2 - (gammamv)^2 = (mc)^2 \rarr P =mc $

quindi la massa $m$ in relatività non è altro (a meno di $c$) che la norma invariante del 4-impulso. Lo si poteva vedere anche applicando la definizione di $barP$ nel riferimento di quiete della particella, dove $v=0 $ e $gamma=1$. Si ha subito : $barP = (mc,0)$

Ma se usiamo l'altra definizione di $barP =(E/c,p) $ (senza segno di vettore, visto che siamo nel caso monodimensionale) , possiamo anche dire, sfruttando l'uguaglianza precedente, che :

$(E/c)^2 - p^2 = (mc)^2 \rarr$

$E^2 = (pc)^2 + m^2c^4= (pc)^2 + (mc^2)^2$

e questa è la giusta espressione , per l'energia di una particella di massa $m$ ( e quindi , energia di quiete $mc^2$ ) , dotata di velocita $v$ ( e quindi quantità di moto $p = gamma mv$ ) rispetto al laboratorio.

Altre discussioni :

https://www.matematicamente.it/forum/vi ... a#p8434325

https://www.matematicamente.it/forum/vi ... a#p8405580

Se digiti " massa relativistica" nella finestra di dialogo che si apre con il tasto "cerca" , trovi più di 20 pagine sull'argomento.

In quanto al motore relativistico, non mi sembra una buona idea.

Sarebbe meglio spostare questa discussione in fisica.