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febrero 6, 2021 1 Por Alberto Buscató Vázquez

Las tres pruebas de la teoría general de la relatividad

La teoría de la relatividad, por lo tanto, expande nuestra comprensión del mundo más allá de los límites fijados por la mecánica clásica, implicando un cambio en las estructuras fundamentales acorde a las cuales pensamos nuestro universo (tiempo y espacio, pero también materia y energía) y siendo fundamental para el día a día de la ciencia moderna y de nuestra forma de vida. No obstante, actualmente no están claros los límites de esta teoría, y no se sabe si a una escala aún mayor (como el universo en general) o mucho menor (en las partículas más pequeñas que conocemos, como el bosón de Higgs), estas leyes funcionan y son suficientes para explicar los fenómenos. Al fin y al cabo, incluso con esta teoría, la física contemporánea predice que más del 95% del universo es materia o energía oscura, es decir, una realidad física que no podemos medir de ninguna manera, pero que tiene que estar ahí para darle sentido a nuestra forma de entender el mundo. Y aquí empezamos a movernos, en cierto sentido, en las tinieblas.

enero 30, 2021 1 Por Alberto Buscató Vázquez

Teoría general de la relatividad

¿Qué ocurriría si emitiésemos un rayo de luz desde esta habitación uniformemente acelerada en perpendicular a la dirección del movimiento? Este se distanciaría a la velocidad de la luz de la habitación pero, además, la habitación se alejaría perpendicularmente de esta trayectoria. Es decir, la luz aparecería curvada en relación a la habitación. ¿Y si un rayo de luz se moviese en la dirección del movimiento de la habitación? Cuanto más tiempo estuviésemos siendo acelerados, más nos acercaríamos a la velocidad de la luz, pero esta seguiría alejándose a la misma velocidad, lo que se resuelve con una distorsión del espacio-tiempo. Y, dado que esta situación es análoga (incluso indistinguible) a lo que ocurre en un campo gravitatorio, encontramos que «los rayos de luz se propagan generalmente de manera curva en un campo gravitatorio» (RT, II: 22). Y si curva la luz, curva el espacio-tiempo.

enero 25, 2021 2 Por Alberto Buscató Vázquez

Consecuencias de la teoría especial de la relatividad

Por lo tanto, la energía contenida en un cuerpo se manifiesta como parte de su masa, es decir, masa y energía son dos estados distintos de la misma realidad, siendo la materia una suerte de cristalización de la energía o, dicho de otra forma, la masa es una propiedad de la energía: «la energía que porta un sistema de cuerpos puede ser tomada como una medida de su energía» (RT: I, 15), lo que queda recogido en la fórmula E=mc2. Así, los eternos principios de lo pasivo y lo activo, de la materia y la energía, quedan unificados bajo esta teoría.

enero 5, 2021 2 Por Alberto Buscató Vázquez

Teoría especial de la relatividad

La velocidad de la luz era la misma independientemente del sistema de coordenadas del que se midiese (aunque este estuviese en movimiento, no se añadía esta velocidad a la de la luz), por lo que incluso dicho teorema de la adición estaba en duda: «el teorema de la adición de la velocidad expresado acorde a la mecánica clásica no puede ya ser defendido». Parece contradictorio pensar que la velocidad depende del marco de referencia desde el que se mida, cuando la velocidad de la luz es constante en todo momento. Y aquí es donde entra la teoría de la relatividad especial, un nuevo paradigma que explicará los fenómenos observados relativos a la constancia de la velocidad de la luz sin renunciar a la relatividad de Galileo, sino distorsionando el tiempo y el espacio y, por lo tanto, cambiando nuestra concepción más básica del universo.

diciembre 27, 2020 1 Por Alberto Buscató Vázquez

El descubrimiento de la luz (II): velocidad

Independientemente de la precisión de este resultado, mostró que la velocidad de la luz no era infinita, y fomentó la investigación de la luz a distintos niveles, incluyendo la influencia del medio en el que la luz se debía mover, sobre dicho movimiento. Pero el resultado fue negativo. No se percibía ninguna interacción, como si la luz se moviese al margen del éter luminoso. Más tarde De Sitter muestra en base a la observación de sistemas dobles espectroscópicos de estrellas, que la velocidad de propagación de la luz no dependía de la velocidad del cuerpo que la emitía y las teorías de Lorentz sobre el electromagnetismo y la óptica muestra que la velocidad de la luz en el vacío siempre es la misma, independientemente del sistema de referencia. Estos fenómenos no quedarían explicados hasta la teoría de la relatividad de Einstein y, por lo tanto, la justifican.

octubre 2, 2020 1 Por Alberto Buscató Vázquez

Galileo (II): los movimientos terrestres

Además de las observaciones de las irregularidades del cosmos, Galileo era un firme defensor de los movimientos terrestres, tanto del diurno como del anual, lo cual fue la principal razón por la que le prohibieron pronunciarse sobre este tema (y por la que escribió sus últimas obras en forma de diálogo). La defensa de estos movimientos es la mejor apología de una ciencia elegante a la par que objetiva, pues no está prácticamente basada en observaciones (excepción sea hecha respecto a las fases de Venus), sino en razonamientos y en la creencia en un sistema simple y armónico. De hecho, gran parte de una de sus mayores obras, Diálogos sobre los dos máximos sistemas del mundo, sobre la cual Einstein decía que era «fundamento para cualquiera que esté interesado en la historia del espíritu de occidente y por su influencia en el desarrollo económico y político» (AE), está orientada a refutar los argumentos que se oponen al sistema copernicano, y es en gran medida teórica y con una gran carga subjetiva.