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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.

noviembre 6, 2020 3 Por Alberto Buscató Vázquez

Isaac Newton (II): La gravedad universal

Al calcular el valor de esa fuerza para la Luna respecto a la Tierra, obtuvo que esta recorrería 15 1⁄12 pies parisinos en un minuto y «con esa fuerza descienden de hecho los graves en la Tierra» (P, libro III: proposición IV). Y voilá. […] Esto implica que la fuerza que mantiene al universo cohesionado no es, por lo tanto, la naturaleza del éter ni el movimiento propio de los cuerpos celestes ni una mente cósmica, sino la fuerza de la gravedad, es decir, la que se usaba para hacer referencia a la caída de los cuerpos (los graves) en la superficie terrestre: «ambas fuerzas, estas de los cuerpos graves y aquellas de las lunas, [tienden] al centro de la Tierra y [son] semejantes entre ellas [… por lo que] tendrán la misma causa» (P, libro III: proposición IV). De hecho, esta fuerza había sido llamada centrípeta durante todo el libro (es decir, la que haría que los planetas se dirijan hacia el centro de otros cuerpos celestes), pero ahora se ha descubierto que esta fuerza es la de la gravedad, que explica tanto la caída de los objetos sobre la superficie terrestre como el movimiento de los cuerpos celestes en el espacio. Nace un nuevo sistema del mundo.