Cuando viaja a la velocidad de la luz, ¿por qué el tiempo fuera de su marco de referencia se acelera infinitamente en lugar de duplicarse en velocidad?

El factor de Lorentz , [math] \ gamma [/ math], es altamente no lineal y se aproxima al infinito como [math] v \ rightarrow c. [/ Math] El factor de Lorentz es el factor de escala que relaciona la duración o el tiempo medido entre dos eventos en un marco de referencia, con la longitud o el tiempo medido entre los mismos eventos en otro marco.

[matemáticas] \ gamma = \ frac {1} {\ sqrt {1 – v ^ 2 / c ^ 2}} = \ frac {1} {\ sqrt {1 – \ beta ^ 2}} = \ frac {dt} {d \ tau} [/ math]

dónde:

  • [matemática] v [/ matemática] es la velocidad relativa entre los marcos de referencia inerciales,
  • [matemática] \ beta [/ matemática] es la relación de [matemática] v [/ matemática] a la velocidad de la luz [matemática] c [/ matemática].
  • [math] \ tau [/ math] es el tiempo apropiado para un observador (midiendo intervalos de tiempo en el marco del observador),
  • [matemáticas] t [/ matemáticas] es el tiempo de coordenadas
  • [matemática] c [/ matemática] es la velocidad de la luz en el vacío.

Haga clic en el enlace al factor Lorentz para obtener una explicación más detallada del significado de los símbolos anteriores.

Fuente: factor de Lorentz – Wikipedia

El factor de Lorentz [matemática] \ gamma [/ matemática] comienza con el valor [matemática] 1 [/ matemática] cuando [matemática] v = 0 [/ matemática]. A medida que la velocidad se aproxima a la velocidad de la luz [matemáticas] v \ rightarrow c [/ matemáticas], el factor de Lorentz [matemáticas] \ gamma [/ matemáticas] aumenta sin límite. En otras palabras, [math] \ gamma \ rightarrow \ infty [/ math].


Mi experiencia con este tipo de preguntas es que lo que realmente hace el interrogador, es si es posible proporcionar una comprensión intuitiva de la contracción de la longitud o la dilatación del tiempo sin matemáticas.

La respuesta es no. Sin embargo, se pueden proporcionar analogías vagas e imprecisas que servirán para dar una idea de por qué las conclusiones de la relatividad sobre este asunto no son totalmente imposibles. Vea la respuesta de Thomas Yee a ¿Qué es una explicación intuitiva de por qué no se puede exceder C y por qué las ondas de gravedad parecen tener el mismo límite? Por el contrario, ¿cuál es una explicación intuitiva para que la longitud de Planck sea la longitud mínima? ¿Cómo y por qué la naturaleza establece estos límites?

A la velocidad de la luz, el tiempo se detiene en su marco de referencia.

Por lo tanto, mientras viaje a la velocidad de la luz, el tiempo de otro observador puede continuar, posiblemente para siempre, sin pasar ningún tiempo por usted mismo.

Un fotón puede viajar durante miles de millones de años en relación con nosotros, sin embargo, desde la perspectiva de los fotones, no pasó el tiempo.

Bueno, imagina que alguien te está viendo moverte a la velocidad de la luz, y haces brillar una antorcha delante de ti. Te verían manteniendo el ritmo de la luz de tu antorcha, lo que implica que parecerías congelado a tiempo para ellos. Si experimentas el paso del tiempo, verás que la luz sale de tu antorcha. Si eso nunca sucede, entonces debes estar congelado a tiempo.

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