Re: acerca de la ciencia

[Miguel Angel Velilla Mula <m.velilla@...>]

At 20:53 25/02/97 +0000, you wrote:
>At 09:54 24/02/97 -0300,  Mig wrote:
>
>>El problema surge cuando ya te has roto la cabeza de todas las maneras
>>posibles y aun asi no surge una explicacion razonable. Fue lo que sucedio en
>>el experimento de Michelson-Morley, que llevo a Lorentz a proponer que "el
>>espacio  se acorta con el movimiento.." como ultima y desesperada
>>explicacion. Claro que todos se rieron del hombre, pues esta explicacion a
>>todas luzes no podia ser verdadera. Era "obvio" que esto iba contra los
>>sentidos y el buen senso.
>>
>>Tuvo que venir Einstein y mostrar que el espacio si se acortaba realmente, y
>>explicar el porque.
>>
>
>Esto me recuerda algo que lei una vez. Dado el trivial ejemplo de que cuando
>un tren sale de la estacion podemos interpretar que el tren se mueve y la
>estacion esta quieta o al reves, es decir, que el movimiento es relativo a
>un marco de referencia, cual es el espacio que se acorta con el movimiento?
>O es que el acortamiento es tambien relativo al marco de referencia?
>
>Perdon por la pregunta si es demasiado estupida, soy ignaro en el tema.
>
>
>JESUS  ANTONIO  PUERTAS  FUERTES (jpuertas en encomix.es)
>TEL & FAX 34-976-283170
>

No te preocupes, creo que en esta lista todos somos ignorantes sobre alguna
cosa. Yo por ejemplo no entiendo nada de biologia, y es algo que me fascina.
Tambien no soy fisico, pero alguna cosa conozco.

En resumen te puedo decir lo siguiente: en el siglo pasado, al postularse
que la luz era una "onda", entonces alguna cosa tenia que ondular (por
ejemplo las ondas sonoras son ondulaciones del aire). Como los cientificos
no sabian que era lo que ondulaba en la luz, propusieron que el universo
estaba lleno de una substancia llamada "eter", millones de vezes mas rigida
que el acero (para permitir ondulaciones a tal velocidad), pero lo
suficientemente transparente como para dejar pasar a todos los objetos como
la tierra y nosotros mismos sin siquiera darse se cuenta de su presencia.
Digamos que era una cosa bastante exotica, pero bueno, alguna cosa habia que
proponer para explicarlo.

Suponiendo que este "eter" es una cosa fija, y los cuerpos se mueven atraves
de el como un barco a traves del agua, nada mas natural que suponer que si
un cuerpo emite una onda luminosa, esta deberia ser mas corta en la
direccion del movimiento y mas larga en el sentido contrario (algo asi como
lo que sucede en el efecto Doppler, cuando notas que el pito del tren se
hace grave al pasar por ti).

Como la tierra gira alrededor del Sol aproximadamente a 29 Km. por segundo,
el racicionio logico a seguir es tratar de medir el movimiento de la tierra
a traves del "eter", emitiendo un rayo de luz hacia el frente y hacia atras
y viendo si las ondas son mas cortas en el sentido del movimiento de la
tierra y mas largas en el contrario.
Siguiendo esta idea, Michelson y Morley idearon en 1860 y alguna cosa una
especie de interferometro muy preciso (mismo para aquella epoca) que
consistia en unos espejos y prismas que desviaban una parte de la luz en 90
grados y la hacian interferir con la parte no desviada.

Bien, el resultado es que espantados descubrieron que no habia ninguna
diferencia entre las ondas luminosas al frente y atras, como si el "eter"
acompanhase a la tierra en su movimiento, una idea totalmente ilogica y
rapidamente despreciada. Unos anhos despues volvieron a realizar el mismo
experimento, esta vez con instrumentos muchisimo mas precisos, y volvieron a
constatar que las ondas hacia el frente y hacia atras eran exactamente iguales.

Ahora ponte tu en el lugar de estas pobres personas y sigue la logica:
a) la luz es una onda, luego alguna cosa esta ondulando
b) la tierra atraviesa este medio ondulante y no se detecta ninguna diferencia
   el tamanho de las ondas hacia el frente y hacia atras (como si el oceano
pacifico acompanhase al barco en su movimiento)

Que harias tu en esta situacion?. Puedes pensar en las respuestas mas
estapafurdias, pero ninguna podria superar a la de Lorentz, que en el
desepero dijo "el espacio se acorta en la direccion del movimiento de la
tierra".

O sea, las ondas si son mas cortas hacia el frente de la tierra, pero la
regla con que las mides tambien se acorta exactamente en la proporcion
necesaria y suficiente como para la medida sea la misma que para las ondas
de atras, con el resultado de que no se nota nada.

Si la idea del eter ya era comica, entonces esta es totalment delirante.

Lo que Einstein propuso (con fuertes bases matematicas) en su teoria
especial de 1905 fue que la velocidad de la luz no se suma a la velocidad
del objeto que la emite. La velocidad de la luz es una constante universal
que independe del sistema de referencia.
Por ejemplo, si tu vas en un tren a 100 kph y disparas un fusil desde el
tren apuntando hacia el frente con la bala a 1000 kph con respecto a ti que
estas en el tren, para un observador parado en la via, la bala tendra 1100 kph.
Pero si tu vas en un tren a 200.000 kpsegundo y emites un rayo de luz hacia
el frente y mides la distancia que se aleja de ti, veras que es de 300.000
kpsegundo. Para un observador que esta parado en la via, si mide a que
velocidad la luz se aleja de el, tambien obtendra la medida de 300.000
kpsegundo, exactamente igual a la tuya.

Como esto puede ser?, bien, se puede realizar el truco siempre que la regla
que tu usas para medir tu luz sea mas corta que la regla de la persona que
esta parada, y que tu reloj ande mas despacio que el reloj del tipo que esta
en la via. O sea, tus 300.000 kilometros no son iguales a los de la via, y
tus segundos no son iguales a los de la via.

Al fin de cuentas, es casi lo que dijo Lorentz, solo que Einstein explico
este truco por medio de sencillos modelos de simultaneidad. O sea, dos
sucesos pueden ser simultaneos para un observador en movimiento y no serlos
para un observador estacionario, y luego aplicando algunas formulas de
trigonometria no muy complicadas mostro cuanto y como el espacio se acorta y
como el tiempo se pone lento.

Esto que te pongo es muy resumido, la teoria especial tiene otras
implicaciones extraordinarias, como que la masa de un cuerpo en movimiento
se hace mas pesada  a medida que crece su velocidad, y que nada puede
superar a la velocidad de la luz, y por ultimo que masa y energia son la
misma cosa. 
Realmente un marco notable en la historia de la fisica.

Mig.