Teoría de la relatividad: luz y tiempo

Teoría de la relatividad: luz y tiempo

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Velocidad de la luz

Uno de los conceptos importantes de la teoría de la relatividad es la velocidad de luz . Puede pensar que la luz es instantánea, que cuando enciende la luz en su habitación, la luz ilumina instantáneamente toda su habitación. Sin embargo, parece que de esa manera, la luz viaja a una velocidad determinada. Esa velocidad es realmente rápida.

La velocidad de la luz es 299,792,458 m / s. Para decirlo de otra manera, la luz viaja 300.000 kilómetros en un segundo. La velocidad de la luz es siempre la misma. En física, es una constante y generalmente se representa con la letra 'c' en las fórmulas.

Resulta que no hay nada más rápido que la luz. Fue esta velocidad constante de la luz la que inspiró Albert Einstein para llegar a la teoría de la relatividad. Einstein descubrió que cuando los objetos comenzaron a acercarse a la velocidad de la luz, las leyes de la física que ideó Isaac Newton comenzaron a fallar. La teoría de la relatividad de Einstein ayudó a explicar por qué sucedió esto.

Año luz



Los astrónomos usan la velocidad de la luz para medir qué tan lejos están las estrellas y otras galaxias de la Tierra. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año. Es igual a 5,900,000,000,000 millas. Eso es cinco billones, novecientos mil millones de millas.

Algunas estrellas y galaxias están tan lejos que la luz que estamos viendo dejó las estrellas hace miles de millones de años. La luz no solo puede viajar rápido, sino que también puede viajar grandes distancias.

Dilatación del tiempo

Uno de los resultados más interesantes de la teoría de la relatividad es la dilatación del tiempo. La dilatación del tiempo dice que el tiempo pasará más lento para alguien que viaje cerca de la velocidad de la luz en comparación con alguien que esté quieto.

Como ejemplo de dilatación del tiempo, imaginemos que hoy te fuiste en un vuelo espacial. En ese vuelo espacial, voló por el espacio exterior a una velocidad cercana a la de la luz durante unos tres años según su reloj. Sin embargo, el reloj de la Tierra se movía mucho más rápido. De hecho, habrían pasado más de sesenta años en la Tierra. Solo serías unos años mayor, pero todos en la Tierra serían mucho mayores.

Tiempo y gravedad

En la teoría de la relatividad general de Einstein, propone que el tiempo pasará más lentamente cuanto más fuerte sea la gravedad . Esto significa que el tiempo pasará más rápido en la cima de una montaña que en la playa. De hecho, envejecerás más lento en la playa que en la montaña. Esta es una diferencia muy pequeña, sin embargo, nada que notarías.

Luz y gravedad

Otro concepto de la relatividad general es que los rayos de luz se curvarán en un campo gravitacional. En realidad, el Sol dobla la luz lo suficiente como para que podamos ver estrellas que están apenas detrás del Sol. Sin embargo, se necesita una gran cantidad de gravedad para doblar la luz de manera significativa. Tan grande como es la Tierra, apenas dobla la luz.

¿Es esto ciencia ficción?

Gran parte de la teoría de la relatividad parece ciencia ficción, especialmente conceptos como la dilatación del tiempo. Sin embargo, los científicos han podido realizar experimentos con relojes muy precisos para demostrar la verdad de la teoría. ¡Esto no es ciencia ficción, sino cosas reales!

Datos interesantes sobre la teoría de la relatividad
  • Teóricamente, si pudieras viajar más rápido que la velocidad de la luz, el tiempo iría al revés.
  • Los científicos piensan que el universo se está expandiendo y que partes de él se están alejando de nosotros a una velocidad mayor que la de la luz.
  • Albert Einstein dijo una vez: 'Cuando estás cortejando a una buena chica, una hora parece un segundo. Cuando te sientas sobre una ceniza al rojo vivo, un segundo parece una hora. Eso es relatividad '.
  • Muchos aspectos de la teoría de la relatividad han sido confirmados por experimentos realizados con aceleradores de partículas. Los aceleradores de partículas pueden acelerar electrones y protones hasta casi la velocidad de la luz.