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[escepticos] Cambios FAQ: �Se puede viajar m�s r�pido que la luz?
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> �Se puede viajar m�s r�pido que la luz?
>
> En realidad, no hay controversia entre los f�sicos respecto a
> que la velocidad de la luz en el vac�o, c, es la velocidad m�xima de
> cualquier m�vil.
++++++++++++++++++++
[FP] No es correcto. Debe decir
> de cualquier m�vil, alcanz�dola exactamente aquellos cuya masa en reposo
sea nula. Para los dem�s, se trata de un l�mite inalcanzable.
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>Esta cuesti�n nos proporciona un buen ejemplo de
> c�mo a veces los humanos, enfrentados a una realidad que no nos
> gusta, ignoramos lo que haga falta y nos inventamos una excusa para
> poder creer en lo que queremos creer.
>
> Para ser precisos, conviene aclarar que la luz se mueve a
> velocidades menores que c dentro de medios materiales, como el
> agua. Una part�cula puede moverse dentro del agua a una velocidad
> mayor que la de la luz y menor que c.
>
> Sea m0 la masa de masa de un m�vil en reposo. Cuando viaja
> a una velocidad v, su masa m,
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[FP] tambi�n llamada "masa relativista"
++++++++++++++++++++++++
es
>
> m
> 0
> m = --------------------
> ___________
> / 2
> / v
> \ / 1 - ------
> \ / 2
> \/ c
>
> y su energ�a viene dada por la famosa ecuaci�n
>
> E = m c2.
++++++++++++++++++++++
[FP] NOTA: En realidad, la "famosa ecuaci�n", la de la bomba at�mica, es
E=m0c^2, esto es, la llamada energ�a en reposo de un cuerpo. Se obtiene de
la que tu has puesto sin m�s que hacer v=0.
Por lo cual te sugiero:
y su energ�a viene dada por la f�rmula
E=mc^2
Si el cuerpo est� en reposo, v es nula y por lo tanto queda la famosa
ecuaci�n:
E=m0c^2
que nos da la relaci�n entre la masa en reposo de un cuerpo y su energ�a(1)
++++++++++++++++++++++++++++++
>
> Cuando un m�vil incrementa su velocidad, aumenta su masa; este
> efecto es m�s pronunciado cu�nto m�s se acerca a c. Es decir, hay
> que aportar cada vez m�s energ�a para obtener una m�nima
> aceleraci�n. Este efecto es mayor cuanto m�s cerca est� la
> velocidad del m�vil de c.
++++++++++++++++++
[FP] Me temo que resulta algo confuso y redundante.
Propongo:
Cuando un m�vil incrementa su velocidad, aumenta su masa relativista,
siendo
este efecto cada vez m�s pronunciado a medida que dicha velocidad se
acerca a c, de forma que cada vez necesitamos m�s energ�a para conseguir
los mismos incrementos de la velocidad del m�vil. Consecuencia de este
proceso es que para alcanzar la velocidad de la luz, debemos suministrar al
m�vil una cantidad infinita de energ�a, cosa a todas luces imposible.
En resumen, que toda la energ�a del
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> universo no es capaz de conseguir que un s�lo electr�n alcance la
> velocidad de la luz.
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[FP] Este fen�meno f�sico no tiene nada que ver con barreras de potencial
infinitas, y el ejemplo no es acertado; podemos poner cientos de ejemplos
de barreras de potencial infinitas ante las cuales el m�vil reacciona de
formas que nada tienen que ver con el proceso relativista que impide que
cuerpos de masa en reposo no nula, alcancen la velocidad de la luz. Por
tanto yo borrar�a lo que viene ahora:
>Hay algo parecido a una barrera de potencial
> infinita. (El famoso efecto t�nel de la mec�nica cu�ntica no >tiene
> nada que hacer con barreras de potencial infinitas.)
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[FP] y a�adir�a:
En t�rminos coloquiales se puede hablar de una barrera, a veces denominada
"barrera de Einstein" , que impide alcanzar la velocidad de la luz
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> La teor�a de la Relatividad ha sido confirmada en multitud de
> experimentos. Las f�rmulas anteriores no son "solo una teor�a"; se
> comprueban todos los d�as en todos los aceleradores de part�culas.
> Se pueden demostrar a partir del principio de relatividad (que dice
> que las leyes naturales son las mismas para todos los observadores),
> el principio de conservaci�n de la energ�a, y la fundamentad�sima
> teor�a electromagn�tica. Teor�a esta �ltima que no dejamos de
> confirmar desde el mismo momento que encendemos el ordenador.
+++++++++++++++++++++++++
[FP] Este p�rrafo anterior es confuso y no del todo acertado.
El principio de relatividad de Einstein se refiere a la invarianza de las
leyes de la naturaleza (incluyendo la electrodin�mica de Maxwell) cuando se
formulan en relaci�n con sistemas de referencia inerciales, esto es, en
reposo o en movimiento con velocidad rectil�nea y constante, unos respecto
de otros (en este caso, observadores y sistemas de referencia pueden
significar lo mismo; se usan "observadores" en la literatura de
divulgaci�n)(2).
Las f�rmulas anteriores se obtienen realmente del principio de relatividad
m�s el principio de una velocidad l�mite para la propagaci�n de las
interacciones, que es c; la ley de conservaci�n de la energ�a puede
deducirse de los dos principios anteriores ( en realidad, expresa la
simetr�a de las leyes de la naturaleza respecto del origen del tiempo), y
el
electromagnetismo pinta
poco a la hora de formular las ecuaciones de la masa relativista.
Por lo tanto, sugiero poner:
+++++++++++++++++++++++++
[FP] Estas ecuaciones, que est�n en la misma base de la Teor�a de la
Relatividad especial de Einstein, se han comprobado con precisi�n cada vez
creciente en un incontable n�mero de experimentos de la m�s diversa �ndole,
sin que se haya podido observar la m�s m�nima discrepancia entre teor�a y
resultados de las observaciones de los fen�menos de la Naturaleza.
+++++++++++++++++++++++++++++
> Cuestionarse que c sea un l�mite en la naturaleza, acarrea
> NECESARIAMENTE cuestionarse tambi�n una monta�a de
> teor�as exitosas tanto en el �mbito experimental como en el te�rico.
++++++++++++++++++++++
[FP] �Qu� te parece dejar as� el p�rrafo anterior?
En consecuencia, poner en duda la Relatividad especial de Einstein, que
marca un l�mite en la Naturaleza para la velocidad de propagaci�n de las
interacciones (incluida la informaci�n, que es una forma m�s de
interacci�n), velocidad que coincide con la de la luz en el vac�o,
significa necesariamente cuestionarse no solo los innumerables �xitos de
esta teor�a, sino de otras muchas que la incorporan y que han logrado
tambi�n impresionantes resultados a la hora de explicar y predecir con gran
fidelidad muchos y muy complejos fen�menos de la Naturaleza.
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> Muy bien, podemos decir con los f�sicos, es posible viajar a mayor
> velocidad que c, pero quien quiera pasar del mero enunciado de una
> posibilidad l�gica a una teor�a, que se prepare para mover monta�as.
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[FP] No entiendo este p�rrafo anterior. �Qu� f�sicos dicen que podemos
viajar a velocidades mayores que c? Te sugiero que lo elimines, pues puede
dar lugar a confusi�n.
++++++++++++++++++++++++++++++
> Este l�mite, aparte de desagradar a mucha gente, resulta muy
> inconveniente a los escritores de ciencia ficci�n, que se han
> inventado varias formas de eludir este hecho. Una de las ideas m�s
> populares es el postular la existencia de unas part�culas
++++++++++++++++++
[FP] �Por qu� subat�micas, si no se han detectado a�n como part�culas y no
forman parte del �tomo? Conviene suprimir la palabra
++++++++++++++
>subat�micas
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> llamadas taquiones cuya velocidad ser�a siempre mayor que c,
> movi�ndose m�s r�pido cuanto menos energ�a tengan, y cuya
> existencia plantea los siguientes problemas:
>
> 1.Su masa ser�a un n�mero imaginario.
> 2.No se ha observado jam�s que nada haya superado la
> velocidad de la luz.
> 3.M�viles de cualquier tipo que interaccionaran con la materia
> corriente viajando m�s r�pido que la luz, producir�an la
> anomal�a causal de que el efecto preceder�a a la causa, y
> jam�s se han observado tales cosas.
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[FP] Este punto siguiente se ha tratado ya en un correo anterior m�o
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> 4.Si estas part�culas tuviesen campos el�ctricos o magn�ticos,
> se podr�a detectar su existencia debido a la radiaci�n de
> Cerenkov que emitir�an. Esta radiaci�n se ha buscado y no se
> ha encontrado. (Aclaremos que se ha detectado la radiaci�n
> de Cerenkov de part�culas movi�ndose dentro de un material
> a una velocidad mayor que la de la luz en ese medio y menor
> que la velocidad de la luz en el vac�o.)
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> Resumiendo, si existen los taquiones no tienen cargas el�ctricas,
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> ni magnetismo,
[FP] Que yo sepa, nadie est� estudiando taquiones magn�ticos, lo que
implicar�a la existencia de monopolos magn�ticos y otras excentricidades.
Es mejor suprimir lo del magnetismo.
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no interaccionan con la materia normal, y est�n
> aislados de "nuestra materia" por
++++++++++++++++++++
[FP] Siendo consecuentes con lo dicho anteriormente, se deben evitar
referencias a barreras de potencial infinitas.
Se puede poner:
una barrera impenetrable e insuperable, fruto del mismo tipo de leyes que
nos impiden a nosotros viajar a velocidades superiores a la de la luz
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[FP] Suprimir:
la misma barrera de potencial
> infinito que nos impide a nosotros viajar a velocidades mayores que
> la luz.
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La idea de eludir el problema de la energ�a infinita cambiando
> instant�neamente de velocidad, de v<c a v>c, "transform�ndose en
> taquiones" para viajar m�s r�pido que la luz y despu�s
> "materializarse" otra vez pasando de v>c a v<c, es mucho m�s
> complicada de lo que parece a primera vista.
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[FP] Esto que acabo de leer no es que sea m�s complicado de lo que parece a
primera vista, sino que, como dec�a W. Pauli, "ni siquiera est�
equivocado". Como tu acabas de decir, los taquiones, caso de existir,
tienen masa imaginaria; a�n no sabemos que es eso de la masa imaginaria,
por lo que pasar del mundo real al mundo de las masas imaginarias, y
viceversa, es pura y dura ficci�n. No he le�do nada sobre esta fantas�a en
la mucha literatura que conozco sobre "m�s-r�pido-que-la-luz"; yo que t�,
suprimir�a el p�rrafo sin m�s.
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> Ning�n cient�fico considera seriamente la existencia de los
> taquiones,(3) pero incluso si existiesen no nos servir�an para viajar a
> mayor velocidad que la luz. Sudarshan compar� la situaci�n con la
> posici�n de un dem�grafo ind� que observa que nadie ha cruzado
> jam�s el Himalaya y se pregunta si existe gente en Asia Central. Es
> posible que hayan estado ah� desde siempre, pero dado que �l
> tampoco puede cruzar el Himalaya, nunca lo sabr�. Es una teor�a
> infalsable y, por lo tanto, no cient�fica.
>
> Si las dificultades anteriores parecen enormes, todav�a m�s
> problem�tico es conseguir que algo se mueva aparentemente a
> mayor velocidad que la luz. Las imposibilidades pr�cticas y te�ricas
> de construir agujeros de gusano o el warp de Alcubierre se pueden
> encontrar en el Relativity and Faster Than Light Travel FAQ. Sin
> entrar en detalles, para explicar el funcionamiento de estos
> engendros hace falta suponer cosas como
>
> la existencia de infinitos universos, materias ex�ticas con
> propiedades "imposibles", el "subespacio" de Star Trek, y los
> taquiones;
> que se pueden violar las condiciones d�bil, dominante y fuerte
> sobre la energ�a;
> que sabemos c�mo crear distorsiones espaciotemporales y
> sobrevivir a ellas;
> que se puede violar el principio de causalidad (los efectos de
> los viajes ocurren antes de que se haga el viaje)
> y que las paradojas irresolubles (algo ocurre porque no ocurre
> porque ocurre) pueden ocurrir sin mayor problema.
>
> No har� falta decir que no hay evidencia de que nada de esto
> pueda ocurrir fuera de la ciencia ficci�n.
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(1) As� se evita la interpretaci�n tan corriente como equivocada que dice
que "toda la masa se convierte en energ�a - o viceversa - cuando el cuerpo
alcanza la velocidad de la luz".
(2) Es poco conveniente usar el concepto de observadores en otros casos,
sobre todo cuando hablamos de mec�nica cu�ntica relativista.
(3) No se si es conveniente o no llamar la atenci�n sobre el grupo que
marca la pauta hoy d�a en la investigaci�n sobre taquiones, el grupo de
Chiao, de Berkeley
Saludos
Fernando Peregr�n
Salobre�a ( Granada )