Elisa scrive:

Vorrei ricevere qualche informazione sulla teoria della relatività ristretta di Einstein e la teoria delle stringhe.
Inoltre, vorrei sapere se alcune nanoparticelle possono superare la velocità della luce, senza tuttavia mostrarsi. Grazie mille.
Frequento la terza classe di un liceo scientifico.

Ecco la mia replica:

La teoria della relatività ristretta di Einstein costituisce una parte decisiva della fisica teorica contemporanea e non può essere riassunta in poche righe. I suoi risultati (dalla esistenza di una velocità limite alla scoperta che la durata dei fenomeni dipende dal sistema di riferimento in cui vengono osservati, dal legame profondo fra il tempo e lo spazio a quello fra la massa e l'energia) attirano giustamente la curiosità di lettori e studenti, ma per esporli in maniera comprensibile un breve messaggio come questo non può assolutamente bastare. Ci vuole un corso scolastico, oppure un libro. Per fortuna ce n'è più d'uno. Io mi sento di consigliarti in particolare:
Richard Feynman, Sei pezzi meno facili, Adelphi 2004
Edwin Taylor, John Archibald Wheeler, Fisica dello spazio-tempo, Zanichelli 1996.

La teoria delle stringhe è invece un programma di ricerca molto recente, in attivo sviluppo da una ventina d'anni. Si tratta di una teoria che manca ancora di qualsiasi conferma sperimentale ed è oggetto di valutazioni anche molto critiche da parte di alcuni degli addetti ai lavori. Non è possibile darne un'esposizione accessibile a uno studente liceale. Esistono dei testi divulgativi che si propongono di trasmettere alcuni elementi di questa teoria, pur senza poter giustificare le proprie affermazioni né fornire elementi per una comprensione rigorosa. I più noti e apprezzati, nei limiti della letteratura divulgativa, sono probabilmente:
Brian Greene, L'universo elegante, Einaudi 2005
Lee Smolin, L'universo senza stringhe, Einaudi 2007.

Quanto alle nanoparticelle, non so bene che cosa tu intenda per "mostrarsi". Il prefisso nano indica oggetti delle dimensioni delle macromolecole, dunque molto più grandi di un atomo. Mentre è facile accelerare un elettrone o un protone fino a velocità estremamente vicine a quelle della luce, accelerare un oggetto molto più grande e pesante è senz'altro più difficile. A parte questo, nulla vieta in via di principio che una macromolecola -- un filamento di DNA, ad esempio -- venga portato a una velocità prossima a quella della luce. Ciò non influenza in nessun modo la sua visibilità, che ha a che fare con le sue dimensioni. Invece è impossibile accelerare oltre la velocità della luce, o anche soltanto fino alla velocità della luce, non soltanto delle macromolecole, ma anche degli elettroni. Lo vieta, appunto, la relatività ristretta. E con ciò ripartiamo dall'inizio...