Luz

16.01.09 @ 13:05:43. Archivado en Astronomía

Einstein demostró que la velocidad de la luz en el vacío es insuperable. Este hecho, que parece ser una característica básica de la naturaleza, implica una serie de fenómenos sorprendentes y contraintuitivos, como el hecho –demostrado experimentalmente- de que los cuerpos adquieren masa al acelerarse: cuando se aplica una fuerza a un objeto, a velocidades bajas casi toda la energía transmitida se transforma en más velocidad y sólo una pequeña parte se transforma en más masa para el objeto. Cerca de la velocidad de la luz, sin embargo, casi toda la energía se transforma en masa adicional y prácticamente nada acelera ya al objeto. Al llegar a la velocidad de la luz, toda la energía aplicada se transforma en masa y ya es imposible que el objeto adquiera más velocidad. Adicionalmente, la dimensión longitudinal del objeto acelerado (en el sentido de su movimiento) se va acortando a medida que se acerca a la velocidad de la luz, cuando llega a ella tendría una longitud cero y más allá, negativa, lo cual es absurdo. Además, el transcurso del tiempo dentro del objeto se ralentiza a medida que el objeto acelera, deteniéndose al llegar a la velocidad de la luz. Todo esto, como demuestra Einstein, depende de la perspectiva del observador. Dentro de una nave espacial que se desplazara a velocidades cercanas a la de la luz uno no observa estos cambios, pero sí si mira a los objetos fuera de la nave. No se puede decir que una de las dos perspectivas sea la "correcta" y la otra una "ilusión", ambas son facetas de la misma realidad desde el punto de vista de la física moderna. Por ello se llama a este principio “teoría de la relatividad”.

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Comentarios:

Al contrario, es una pregunta muy pertinente. Cuando un objeto, por efectos relativistas, gana masa, no lo hace adquiriendo más partículas (átomos, moléculas), sino que, cada una de ellas adquiere una masa adicional. Los protones, neutrones, etc. de objetos muy veloces "pesan más" que los de los de los cuerpos inmóviles (desde nuestro punto de vista), como se ha demostrado experimentalmente muchas veces. La contracción lineal de los objetos en el sentido de su movimiento también afecta a las partículas individualmente. Si imaginamos a los átomos como pequeñas esferas, cerca de la velocidad de la luz adquieren un aspecto ovalado, achatados en la dirección de su desplazamiento.

Comentario por Saúl Blanco Lanza [Blogger] 18.01.09 @ 12:07

Aunque entiendo que esto se encuadra en la física teórica y no en la empírica, una cuestión que puede parecer estúpida. Si al ir acercándose a la velocidad de la luz un objeto gana masa, ¿lo hace a costa de perder densidad o de ganar volumen? Si la dimensión longitudinal disminuye, ¿puede aumentar volumétricamente en otro sentido? ¿O nadie ha perdido el tiempo en pensar esto?

Comentario por Lisardo [Blogger] 17.01.09 @ 20:47

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