Ci chiediamo cosa si possa dire riguardo le osservazioni compiute da due osservatori che si trovano in sistemi di riferimento inerziali diversi, in moto l’uno rispetto all’altro

Alla base della teoria della relatività vi è la fondamentale scelta di abbandonare l’ipotesi di un tempo assoluto, implicita nelle trasformazioni galileiane. Ciò significa che se per un osservatore due eventi sono simultanei, un secondo osservatore potrebbe ritenere che gli stessi eventi avvengano in istanti differenti.

A cavallo tra il 19° e 20° secolo chiunque avesse provato a mettere in discussione i principi di Newton si sarebbe attirato accuse di ciarlataneria e, a meno di non fondare la propria teoria su solide basi, sarebbe stato ridicolizzato.

L’esito dell’esperimento di Michelson e Morley fu difficile da accettare e si tentò in ogni modo di giustificare il suo esito negativo ponendo al vaglio varie ipotesi.

Negli ultimi anni del XIX secolo la maggior parte dei fisici erano convinti dell’esistenza di un sistema di riferimento assoluto per i fenomeni elettromagnetici; un sistema rispetto al quale la luce si propaga, attraverso l’etere immobile, in ogni direzione alla medesima velocità.

Sembra quindi che le leggi della fisica siano asimmetriche; da un lato la meccanica, per la quale vale il principio di relatività galileiana e dall’altro l’elettromagnetismo, dove tale principio non è applicabile.

Vogliamo ora applicare le regole della relatività galileiana ai fenomeni luminosi. In altri termini cerchiamo di stabilire se questi fenomeni, al pari dei fenomeni meccanici, sono soggetti a leggi invarianti per trasformazioni galileiane.

Nel XVII secolo e nei secoli successivi si contrapposero due modelli opposti sulla la natura della luce: la teoria corpuscolare e la teoria ondulatoria.

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