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Física Comprimida

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Las ondas en la Relatividad especial

7 junio, 2023 por Miguel Ángel Rodríguez Valverde Deja un comentario

El hecho de que el cuadrado de la norma de Minkowski del tetravector-estado coincida con el producto de las dos fases (ida y vuelta) de una onda de luz confirma la relevancia de la luz en la medida de distancias espacio-tiempo. Por otro lado, si hay algún fenómeno físico que captura la reciprocidad entre espacio y tiempo ese es el ondulatorio (mecánico o electromagnético). Cuando aprendemos el movimiento ondulatorio, nos es más intuitiva la representación de la perturbación en función del espacio a tiempo fijo (foto del medio con un gran angular). Pero para completar la información contenida en la perturbación, tenemos que manejar la representación de la perturbación en función del tiempo en un punto fijo (vídeo del medio a máximo zoom). De la misma manera, el frente de ondas se define como los puntos materiales del medio, a tiempo fijo, que tienen la misma fase. No hablamos de un frente de ondas temporal. Por nuestra experiencia adquirida, nos resulta más intuitivo unir las posiciones en las que ocurre un fenómeno, a la vez, que enlazar tiempos de ese fenómeno desde una misma posición (ver teseracto e Interstellar) Por otro lado, la propagación a velocidad constante y finita de las ondas genera fenómenos aparentemente desconectados como el rayo y el trueno, precursores de la no simultaneidad de sucesos para observadores inerciales diferentes.

Publicado en: Ondas, Relatividad

Dilatación/contracción relativista

29 mayo, 2021 por Miguel Ángel Rodríguez Valverde 2 comentarios

Supongamos un tren relativista que pretende pasar por un túnel terrestre. Un observador en el túnel mide la longitud del tren en movimiento (longitud impropia), de manera instantánea (con su tecnología) y encuentra que el tren es más corto de lo que mide el maquinista (longitud propia). En idénticas condiciones (medida instantánea), el maquinista mide la longitud del túnel (longitud impropia) y lo encuentra más largo de lo que mide el observador terrestre (longitud propia). Ambas conclusiones son coherentes: el tren es más corto para el túnel y el túnel más largo para el tren. Sin embargo, si el maquinista observara la lectura de longitud propia que hace el observador del túnel, ahora el túnel sería más corto. ¿Dónde está el fallo?

No hay fallo. Las condiciones de medida de longitud (instantánea o en diferentes tiempos) determinan lo medido. Los relojes en diferentes marcos de referencia NUNCA están sincronizados por lo que no se cumple la simultaneidad de sucesos.

Publicado en: Relatividad

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