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Re: Equivalencia (era: Re: [escepticos] viajes en el tiempo.)



----- Original Message -----
From: "J.S." <j.susaeta en bitmailer.net>
To: <escepticos en ccdis.dis.ulpgc.es>
Sent: Friday, April 04, 2003 11:41 PM
Subject: Equivalencia (era: Re: [escepticos] viajes en el tiempo.)

> Insisto en que yo me refiero no a todo el disco, sino a un
> volumen espaciotemporal, lo suficientemente pequeño para
> que el observador no pueda, por mucho experimento que
> haga, percibir que no está sometido a un campo gravitatorio,
> sino a un 'campo centrífugo' con un 'campo de Coriolis'
> superpuesto. Un entorno, insisto; no todo el disco.

Los experimentos mentales que suelen citarse para ilustrar la equivalencia
parecen referirse muchas veces a lo contrario. Por ejemplo en "La evolución
de la física", un librito de divulgación del propio Einstein y Leopold
Infield, se describe a un físico encerrado en un laboratorio que gira y se
afirma que puede atribuir las aceleraciones que observa a un campo
gravitatorio. Pero se advierte explícitamente que para ello debe renunciar a
explicar el campo como el efecto de una masa porque sus características son
distintas. El laboratorio es lo bastante grande como para poder medir esos
efectos. Pues hoy he traído el libro del que hablé el otro día, pero no
éste, a ver si mañana me acuerdo.

>> [...] hay un párrafo en el que explica que las fuerzas
>> inerciales producen, como las gravitatorias, aceleraciones independientes
>> de la masa. Y que por este motivo se pueden considerar la misma cosa. Más
o
>> menos es eso.

> Me suena reciente, relativamente, claro. Yo sólo tengo *todos*
> los escritos de Einstein hasta 1918, de ahí en adelante, tengo
> sólo algunas cosas.

¡¡Poste!! Fue publicado en el London Times el 28 de noviembre de 1919 con el
título "¿Qué es la teoría de la relatividad?"

"Imaginemos un sistema de coordenadas que mantiene un movimiento de rotación
uniforme con respecto a un sistema inercial a la manera newtoniana. Las
fuerzas centrífugas que se manifiestan en relación con este sistema, de
acuerdo con las conclusiones de Newton, deben ser consideradas como efecto
de la inercia. Pero estas fuerzas centrífugas son proporcionales a las masas
de los cuerpos, tal como las fuerzas de la gravedad. ¿No sería posible en
este caso considerar que el sistema de coordenadas está en reposo y que las
fuerzas centrífugas son fuerzas gravitatorias? Esta interpretación parece
muy clara, pero la mecánica clásica la prohíbe."

En realidad la mecánica clásica sí permite esa interpretación si nos
restringimos a un voluen lo suficientemente pequeño como para que el campo
sea homogéneo. No lo permite cuando consideramos una región grande y las
diferencias en la estructura del campo se ponen de manifiesto. Pero Einstein
necesita esa interpretación para salvar el principio de relatividad (que las
leyes físicas no dependen del estado de movimiento del sistema de
referencia), lo que conduce la teoría general.

> Insisto que sí, pero sólo dentro de un volumen espaciotemporal
> limitado, dentro del cual es válido el Principio de equivalencia.
> Porque su validez es local. A esa 'localidad' me estoy refieriendo.

Pero es válido en regiones (más o menos) arbitrarias si no se exige que el
campo esté producido por la materia. Y así sucede en la relatividad general.
El campo depende no sólo de la distribución de masas sino también de las
condiciones de contorno (la geometría intrínseca del espaciotiempo). De
manera que la parte del campo que por sus características no podamos
explicar por la distribución de masas se la atribuimos a las condiciones de
contorno y tan felices.

Saludos

Goyo