¿Hay algo que viaje más rápido que la luz?

Bueno, prácticamente no podemos decir si alguna partícula puede o no ir más allá de la velocidad de la luz. Por lo tanto, solo nos quedan las teorías y sus pruebas. La mayoría de los científicos creen que no existe tal partícula, mientras que algunos creen que hay ciertas partículas. En todas estas pruebas, la decisión sobre tal cuestión se reduce al inferir. Para ayudarlo a decidir, puede obtener ayuda de las evidencias de ambos resultados de la pregunta.

Prueba teórica de que la partícula no puede moverse más rápido que la luz:

Einstein – Einstein una vez llamó a la velocidad de la luz “El límite de velocidad del Universo”. Afirmó que viajar más rápido que la velocidad de la luz violaría el principio de causalidad. Para el lego, eso significa causa y efecto. Un ejemplo de esto sería una bala que golpea un objetivo antes de que incluso se apriete el gatillo.

Acelerar o exceder la velocidad de la luz también violaría ciertas condiciones energéticas fundamentales. Incluso podría permitir viajar en el tiempo .

Entonces, ¿por qué nada puede ir más rápido que la velocidad de la luz?

Antes de poder sumergirnos en eso, tenemos que saber cuál es realmente la velocidad de la luz, lo que significa, y aclarar algunos conceptos erróneos comunes con respecto a este ” límite de velocidad universal “.

La velocidad de la luz (o la velocidad de un fotón) en un vacío casi perfecto es exactamente 186,282 millas por segundo . Percibimos que los fotones (luz) viajan a esta velocidad porque no tienen masa o no tienen ‘peso’ (pero tienen energía cinética, más sobre eso en un momento).

Cada partícula en nuestro universo (incluidos los fotones) se mueve o “nada” a través de lo que los científicos llaman “el campo de Higgs”. Como resultado de esta interacción, las partículas adquieren su masa. Diferentes partículas interactúan con el campo de Higgs con diferentes fuerzas, por lo que algunas partículas son más pesadas (tienen más masa) que otras. Los fotones se mueven, pero no interactúan en absoluto con el campo de Higgs.

Qué significa eso?

Dado que los fotones no interactúan con el campo de Higgs, significa que no están sujetos a ningún límite de velocidad. Son libres de moverse a la velocidad más rápida posible: su propia velocidad “ligera”. ¿Por qué la velocidad de la luz no es más lenta o más rápida que 186,282 millas por segundo? Es porque esa velocidad exacta es una constante fundamental de nuestro universo.

Preguntarse por qué la luz no viaja a una velocidad diferente es como preguntarse por qué la gravedad no se invierte o cómo sería si nuestro universo solo tuviera 2 dimensiones espaciales en lugar de 3 (4 si incluye el tiempo). Esas constantes, junto con la velocidad de la luz, se establecieron cuando nuestro universo se creó en el momento del Big Bang.

Límite de velocidad universal

Las partículas que tienen masa requieren energía para acelerarlas. Cuanto más cerca de la velocidad de la luz se obtiene una partícula, más energía se requiere para ir más rápido. Esto se debe a que las partículas mismas se vuelven más masivas en proporción al aumento de la velocidad. En resumen, cuanto más rápido vayas, más pesado serás.

Gracias a esta incómoda verdad, si quisieras acelerar un solo electrón a la “velocidad de la luz”, necesitarías una cantidad infinita de energía debido a que el electrón se vuelve infinitamente pesado. No hay suficiente energía en todo el universo para impulsar un solo electrón a la velocidad de la luz.

Desde la perspectiva de un fotón

Uno de los métodos que Einstein usó para ayudar a formular su teoría de la relatividad especial fue visualizar cómo sería el universo desde la perspectiva de un fotón. Einstein vio que la vida como un fotón sería bastante extraña. Por ejemplo, si fueras un fotón, el tiempo no tendría sentido para ti. Todo parecería suceder instantáneamente.

Imagine por un momento que usted es un pequeño fotón feliz creado por una estrella en otra galaxia a unos 4 mil millones de años luz de distancia. Desde mi perspectiva aquí en la Tierra, te llevó exactamente 4 mil millones de años viajar desde esa estrella hasta llegar a mi retina. Desde su perspectiva, un instante en que fue creado y luego al siguiente, está rebotando o siendo absorbido por mi globo ocular. No experimentaste el paso del tiempo. Tu nacimiento y muerte ocurrieron instantáneamente.

Esto se debe a que el tiempo se ralentiza a medida que se acerca a la velocidad de la luz y, cuando se detiene, se detiene por completo. Esta es también otra razón por la cual nada puede ir más rápido que la luz. Sería como reducir la velocidad de un automóvil hasta detenerse, y luego intentar ir más despacio que detenerse por completo.

Uno debería pensar en la velocidad de la luz como ‘velocidad infinita’. Un error común es pensar que la velocidad de la luz es como cualquier otra velocidad finita. La velocidad de la luz es solo finita desde la perspectiva del observador externo; desde la perspectiva de un fotón, es infinito.

Prueba teórica de que cierta partícula puede moverse más rápido que la velocidad de la luz:

• Neutrinos: los neutrinos son partículas subatómicas producidas por la descomposición de elementos radiactivos y son partículas elementales que carecen de carga eléctrica o, como diría F. Reines, “… la cantidad más pequeña de realidad jamás imaginada por un ser humano”. Esta partícula es Muchos científicos consideran la hipótesis como para ganar más velocidad que la velocidad de la luz.
• Taquiones: los taquiones son una clase putativa de partículas que pueden viajar más rápido que la velocidad de la luz. Los taquiones fueron propuestos por primera vez por el físico Arnold Sommerfeld y nombrados por Gerald Feinberg. La palabra taquión deriva de la palabra griega:

( tachus ), que significa “rápido”. Los taquiones tienen las extrañas propiedades de que, cuando pierden energía, ganan velocidad. En consecuencia, cuando los taquiones ganan energía, disminuyen su velocidad. La velocidad más lenta posible para los taquiones es la velocidad de la luz.

Los taquiones parecen violar la causalidad (el llamado problema de la casualidad), ya que podrían ser enviados al pasado bajo el supuesto de que el principio de la relatividad especial es una verdadera ley de la naturaleza, generando así una paradoja de tiempo inevitable real (Maiorino y Rodrigues 1999 ) Por lo tanto, parece inevitable que si existen taquiones, el principio de la relatividad debe ser falso, y existe un orden de tiempo único para todos los observadores en el universo, independientemente de su estado de movimiento.

Se ha propuesto que se podrían producir taquiones a partir de colisiones de partículas de alta energía, y se han realizado búsquedas de taquiones en rayos cósmicos. Los rayos cósmicos golpean la atmósfera de la Tierra con alta energía (algunos de ellos con una velocidad de casi el 99.99% de la velocidad de la luz) haciendo varias colisiones con las moléculas en la atmósfera. Las partículas producidas por esta colisión interactúan con el aire, creando aún más partículas en un fenómeno conocido como una lluvia de rayos cósmicos. En 1973, utilizando una gran colección de detectores de partículas, Philip Crough y Roger Clay identificaron una supuesta partícula superluminal en una ducha de aire, aunque este resultado nunca se ha reproducido.

Bien, pasando por estos puntos, encontrará que solo uno de ellos puede ser verdadero, pero tampoco puede considerarse falso porque para afirmar que es falso, tenemos que afirmar que uno es verdadero, lo que aún no es posible.

Personalmente, estoy a favor de la teoría de Einstein y la mantengo. Bueno, yo también podría estar equivocado o cualquier otra persona que escribió una respuesta a esta pregunta.

Científicamente es imposible que exista una partícula que tenga su velocidad mayor que la de la luz. EINSTEIN afirmó que viajar más rápido que la velocidad de la luz violaría el principio de causalidad. Por ejemplo, sería como una bala que golpea un objetivo antes de apretar el gatillo.

La e = mc² de Einstein indica que las partículas que tienen masa requieren energía para acelerarlas. Cuanto más cerca de la velocidad de la luz se obtiene una partícula, más energía se necesita para ir más rápido. En resumen, cuanto más rápido vamos, más pesados ​​somos.

Sin embargo, los físicos han propuesto una Partícula hipotética llamada TACHYON, que tiende a tener una masa imaginaria.

Sin embargo, en la mitología hindú, en ATHARVAVEDA , escrita alrededor de 6000 AC, describe una partícula que desafía la ecuación propuesta por Einstein. Describe sobre la partícula ” MANOJAVA ” que viaja más rápido que la luz y SU VELOCIDAD ES IGUAL A LA DE LA MENTE HUMANA .

Lo suficientemente creíble para mí, aunque no del todo, pero todos sabemos que la mente humana es lo suficientemente rápida, en el momento en que pensamos en el espacio o algo, estamos allí. Solo digo que si hay alguna partícula responsable de esto, seguramente será la más rápida.

La mayoría de los libros de texto dicen que nada puede ir más rápido que la luz, pero esa afirmación en realidad debería calificarse: la respuesta es SÍ, puedes romper la barrera de la luz, pero no de la manera que vemos en las películas.

Hay varias formas de viajar más rápido que la luz:

1. El Big Bang se expandió mucho más rápido que la velocidad de la luz. ¡Por lo tanto, el espacio vacío ciertamente puede expandirse más rápido que la luz!
2. Si agita una luz de flash en un cielo nocturno , entonces, en principio, su imagen puede viajar más rápido que la luz
3. El entrelazamiento cuántico se mueve más rápido que la luz. Si tengo dos electrones juntos, pueden vibrar al unísono, según la teoría cuántica. Si agito un electrón, el otro electrón “detecta” la vibración más rápido que la velocidad de la luz.
4. Materia negativa. La forma más importante de enviar señales más rápido que la luz es a través de la materia negativa. Puedes hacer esto:

• Comprimir el espacio frente a ti y expandir el espacio detrás de ti.
• ¡Usando un agujero de gusano como el Espejo de Alice!

¡Gracias por leer!

La respuesta es sí, puedes romper la barrera de la luz, pero no de la manera que vemos en las películas. De hecho, hay varias formas de viajar más rápido que la luz:

1. El Big Bang se expandió mucho más rápido que la velocidad de la luz. Pero esto solo significa que “nada puede ir más rápido que la luz”. Como nada es solo un espacio vacío o vacío, puede expandirse más rápido que la velocidad de la luz ya que ningún objeto material está rompiendo la barrera de la luz. Por lo tanto, el espacio vacío ciertamente puede expandirse más rápido que la luz.

2. Si mueve una linterna a través del cielo nocturno, entonces, en principio, su imagen puede viajar más rápido que la velocidad de la luz (ya que el haz de luz va de una parte del Universo a otra en el lado opuesto, que es, en principio, a muchos años luz de distancia). El problema aquí es que ningún objeto material se mueve más rápido que la luz. (Imagine que está rodeado por una esfera gigante de un año luz de diámetro. La imagen del rayo de luz eventualmente golpeará la esfera un año después. Esta imagen que golpea la esfera luego corre por toda la esfera en cuestión de segundos, aunque el la esfera tiene un año luz de ancho.) Solo la imagen del rayo mientras corre por el cielo nocturno se mueve más rápido que la luz, pero no hay mensaje, ni información neta, ni objeto material que realmente se mueva a lo largo de esta imagen.

3. El enredo cuántico se mueve más rápido que la luz. Si tengo dos electrones juntos, pueden vibrar al unísono, según la teoría cuántica. Si luego los separo, emerge un cordón umbilical invisible que conecta los dos electrones, a pesar de que pueden estar separados por muchos años luz. Si agito un electrón, el otro electrón “detecta” esta vibración al instante, más rápido que la velocidad de la luz. Einstein pensó que esto, por lo tanto, refutaba la teoría cuántica, ya que nada puede ir más rápido que la luz.

Pero en realidad este experimento (el experimento EPR) se ha hecho muchas veces, y cada vez que Einstein estaba equivocado. La información va más rápido que la luz, pero Einstein se ríe por última vez. Esto se debe a que la información que rompe la barrera de la luz es aleatoria y, por lo tanto, inútil. (Por ejemplo, supongamos que un amigo siempre usa un calcetín rojo y un calcetín verde. No sabes qué pierna usa qué calcetín. Si de repente ves que un pie tiene un calcetín rojo, entonces sabes instantáneamente, más rápido que la velocidad de luz, que el otro calcetín es verde. Pero esta información es inútil. No puede enviar código Morse o información utilizable a través de calcetines rojos y verdes).

4. Materia negativa. La forma más creíble de enviar señales más rápido que la luz es a través de la materia negativa. Puedes hacer esto ya sea por:

a) comprimir el espacio frente a ti y expandir el espacio detrás de ti, para que surfees en una ola de espacio deformado. Puede calcular que esta marea viaja más rápido que la luz si es impulsada por materia negativa (una forma exótica de materia que nunca se ha visto).

b) usar un agujero de gusano, que es un portal o atajo a través del espacio-tiempo, como el Espejo de Alicia.

En resumen, la única forma viable de romper la barrera de la luz puede ser a través de la relatividad general y la deformación del espacio-tiempo. Sin embargo, no se sabe si existe materia negativa y si el agujero de gusano será estable. Para resolver la cuestión de la estabilidad, se necesita una teoría de la gravedad totalmente cuántica, y la única teoría que puede unir la gravedad con la teoría cuántica es la teoría de cuerdas (que es lo que hago para vivir). Lamentablemente, la teoría es tan compleja que nadie ha podido resolverla por completo.

Shaik 🙂

Seguro.

En una habitación oscura, encienda un puntero láser, alrededor de 500 mW (ya que sus fotones son claramente visibles). Comience a grabar en video la emisión fotónica y cuando vea la grabación, avance rápidamente. ¡¡Ahí!! Tienes algo más rápido que la luz. ¿Problema, Einstein?

OK, bromas aparte. Hay una teoria. Como los fotones tienen masas tan insignificantes, pueden viajar a c, que es 299792,458 km por segundo. Sin embargo, lo aproximamos a 300,000 km por segundo. La masa de estos fotones no es cero absoluto, aunque es un aumento, muy cerca de él. A mayor masa, es difícil viajar a velocidades más altas (ahora no mencione que los aviones de combate pueden viajar más rápido que los automóviles. Es por esos motores. Intente instalar un motor de automóvil en un avión de combate. Apenas se moverá) .

Por lo tanto, si algo debe ir más rápido que la luz, debe tener una masa cero absoluta. ¿Qué podría tener masa absoluta cero y, sin embargo, existir? No diría que existe materialmente per se, pero ¿es un concepto ampliamente conocido? ¡¡Espacio vacio!! Sí, puede ser la única respuesta posible, a menos que esté hablando de esas otras partículas llamadas taquiones, cuya existencia aún no se ha establecido por completo. Seguirán siendo una hipótesis hasta que se prueben. El espacio vacío tampoco es un objeto establecido, sino un concepto antiguo y bastante conocido.

Hasta entonces, el espacio vacío es el único “concepto” que tiene una velocidad más alta que la luz. Realmente no puedes llamarlo un “objeto”; no se puede sentir, no tiene masa, por lo que imaginar la expansión del espacio vacío a velocidades superiores a la luz puede ser realmente difícil de imaginar.

La velocidad de la luz es un límite de velocidad fijo y fundamental en el Universo y que ningún objeto material puede alcanzar o superar esta velocidad crucial.

Justo después del Big Bang, el universo tuvo un crecimiento monstruoso llamado inflación. Todo terminó en menos de una billonésima parte de una billonésima de segundo, pero el universo creció exponencialmente en ese breve momento, duplicando repetidamente su tamaño. Al final de esa inflación, aunque el universo todavía era bastante pequeño, el borde exterior había viajado muchas veces más rápido que la velocidad de la luz. Esto parece contradecir la teoría, pero debemos tener en cuenta que la expansión no es lo mismo que el movimiento. Cuando los astrónomos dicen que el universo se está expandiendo, están hablando del concepto bastante abstracto del espacio-tiempo. Básicamente, el espacio-tiempo son las tres dimensiones físicas de nuestra existencia: longitud, amplitud y profundidad, combinadas con la dimensión adicional del tiempo. Cuando decimos que un objeto tiene movimiento, nos referimos a su cambio de posición en relación con el espacio-tiempo. La velocidad de la luz es solo una restricción para los objetos que existen dentro del espacio-tiempo, no para el espacio-tiempo en sí.

Entonces, si bien la velocidad de la luz sigue siendo una barrera inquebrantable para aquellos de nosotros dentro del universo, no puede limitar la expansión del espacio-tiempo en sí. El universo sigue expandiéndose, pero la velocidad de la luz limita cuánto podemos ver y qué tan rápido podemos movernos.

¿Cómo podría el universo expandirse más rápido que la velocidad de la luz? Eso parece imposible!

Algunos físicos teóricos han especulado sobre la posible existencia de partículas de materia llamadas TACHYONS que siempre viajan más rápido que la luz, evitando las complicaciones de la aceleración más allá del límite de velocidad cósmica. El nombre se originó del griego “takhus”, que significa “rápido”.

Bienvenido a Elastiland . Imagina que te estás moviendo en línea recta desde el punto A al punto B donde puedes ver una caja de bombones en la mesa. Entonces estás listo para llegar y la caja está a pocos metros directamente frente a ti. Cuando empiezas a moverte, a una velocidad constante (llamémoslo arbitrariamente c) el espacio a su alrededor comienza a expandirse y desplazar la caja cada vez más lejos de usted sin cambiar su velocidad en relación con ella. Sigue moviéndose a una velocidad constante pero en un giro de ciencia ficción, la caja se aleja a un ritmo creciente, pero no de una manera que haga que las paredes parezcan chicles y su entorno se convierta en una alucinación. Todo es normal y normalmente se aleja de ti. Ahora, mientras la velocidad instantánea del espacio que se expande no sea igual o mayor que esta velocidad constante que se le otorga, eventualmente llegará a su caja de chocolates y habrá un final feliz. Pero el espacio se acelera. Entonces, si comenzaste a moverte hacia tu caja cuando el espacio está a esa velocidad o mayor, NUNCA llegarías a tu caja.

Entonces, ¿la respuesta a la pregunta? El espacio mismo .
La luz es el límite de velocidad en el espacio pero no en el espacio. El Universo siempre está acelerando y expandiéndose hacia afuera a un ritmo creciente.
El Big Bang fue una explosión de espacio, no en el espacio.
Desde un punto de referencia, las coordenadas se expanden alejándose unas de otras. Por lo tanto, cada vez que el fotón se mueve (por ejemplo, desde una galaxia distante), el espacio que atraviesa también se extiende. Por lo tanto, no podemos simplemente multiplicar una tasa por el tiempo ( t ) en estas escalas cosmológicas.

Elastiland es precisamente lo que el futuro del universo tiene también. Somos parte de un cúmulo de galaxias que se alejan de otros cúmulos (debido a que la gravedad del succionador no es lo suficientemente fuerte como para mantener sus cosas juntas). En cuestión de unos pocos miles de millones de años, su luz NUNCA nos alcanzaría y el espacio sería oscuro para nuestras generaciones futuras. No verían brillar las estrellas, verían las nebulosas danzantes, verían una estrella de neutrones o la magnificencia de un agujero negro. Casi podrías perdonarlos por pensar que estaban solos y que su grupo era todo el universo que alguna vez conocerían. Este sería ahora su universo observable.

Créditos de imagen: Google

Se han realizado experimentos que muestran transmisiones que llegan a un destino un poco más rápido de lo que debería permitir la velocidad de la luz, pero estas son realmente más anomalías estadísticas que las mediciones físicas reales. Hay partículas hipotéticas como los taquiones que supuestamente pueden viajar más rápido que C, pero ninguna se ha observado.

Como no físico, entiendo que la velocidad de la luz no es en realidad una velocidad en el sentido común de la palabra. Es una parte fundamental de la estructura del universo. Todo sin masa solo puede viajar a C y nunca más lento (dado que esta velocidad varía según el medio por el que pasa). Nada con masa puede viajar C. No importa cuánta energía se bombea en él. A medida que te acercas a C, poner más energía en una partícula aumenta desproporcionadamente su masa y esa masa se volvería infinita en C.

La velocidad de la luz parece ser más un factor de conversión que involucra masa y energía que la velocidad, como normalmente pensamos en ello.

Por cierto, nada EN el universo puede viajar más rápido que C, pero el espacio en sí puede y se expande más rápido que la velocidad de la luz. De hecho, partes distantes del universo se alejan de nosotros tan rápido que nos es imposible comunicarnos con esa parte del espacio. Está demasiado lejos y se aleja de nosotros a velocidades que son demasiado grandes.

Como una persona fascinada por la ciencia y un fanático de la ciencia ficción de por vida, estoy familiarizado con todas las ideas e hipótesis, como el viaje más rápido que la luz, los agujeros de gusano, las múltiples dimensiones, el viaje en el tiempo, las branas, el universo como holograma y similares. Pero como JBS Haldane declaró, el universo no solo es más extraño de lo que imaginamos, sino que es más extraño de lo que podemos concebir. Entonces, si bien la ciencia ha logrado grandes avances en la comprensión del funcionamiento del universo, apenas estamos rascando la superficie.

Pero los hechos relacionados con viajar a la velocidad de la luz parecen estar bastante bien justificados y no es probable que se reviertan en el futuro.

Hipotéticamente, hay partículas que pueden viajar mayor o igual que la velocidad de la luz. Los taquiones, por ejemplo, son una de esas partículas hipotéticas.

También solían pensar que los neutrinos eran uno de estos, pero, por desgracia, estaban equivocados. Chuck Norris planea una conferencia de prensa para ayer para explicar cómo transfirió los neutrinos tan rápido. #mundaneneutrinoexplanations

Físicamente, la luz viaja a una velocidad c / n cuando no está en el vacío, sino que viaja a través de un medio con índice de refracción = n (causando refracción), y en algunos materiales otras partículas pueden viajar más rápido que c / n (pero aún más lento que c), que conduce a la radiación de Cherenkov (ver velocidad de fase a continuación). Algunos procesos se propagan más rápido que la luz, pero no pueden transportar información. Ninguno de estos fenómenos viola la relatividad especial o crea problemas con la causalidad y, por lo tanto, ninguno califica más rápido que la luz como se describe aquí.

(Más rápido que la luz – Wikipedia)

Si un rayo láser se desplaza sobre un objeto distante, se puede hacer que el punto del láser (que aman los gatos y los perros) se mueva a través del objeto a una velocidad mayor que la luz. También se puede hacer que una sombra proyectada sobre un objeto distante se mueva a través del objeto más rápido que la luz. En ningún caso la luz viaja desde la fuente al objeto más rápido que c, ni ninguna información viaja más rápido que la luz.

La velocidad a la que dos cosas en movimiento en un solo marco de referencia se acercan se llama velocidad mutua / cierre. Esto puede acercarse al doble de la velocidad de la luz, como en el caso de dos partículas que viajan cerca de la velocidad de la luz en direcciones opuestas con respecto al marco de referencia.

La velocidad de fase de una onda electromagnética, cuando viaja a través de un medio, puede exceder rutinariamente la velocidad de la luz, la velocidad de vacío de la luz. Esto sucede en anteojos a frecuencias de rayos X.

Expansión Universal:

Esto hace que las galaxias distantes se alejen de nosotros más rápido que la luz.

Cualquier cosa que implique la transmisión de información de un punto a otro no puede moverse a una velocidad más rápida que la de la luz en el vacío. Por otro lado, los procesos que no transmiten información pueden exhibir velocidades superluminales. Algunos de estos procesos son:

(i) la velocidad de barrido de un haz de electrones en la traza CRO.

(ii) velocidad del frente de fase constante ( velocidad de fase ) de una onda EM.

(iii) velocidad de grupo de una onda EM en la vecindad de la región de dispersión anómala.

(iii) puede ser una sorpresa para algunos, ya que estamos acostumbrados a asociar la velocidad del grupo con la velocidad de propagación de la información y la mayoría de los libros de texto eliminan la velocidad del grupo [matemáticas] v_g [/ matemáticas] como “sin significado físico” en el proximidad del régimen de dispersión anómala. Sin embargo, un análisis cuidadoso de la definición de una “señal” implica que la velocidad del grupo [matemática] v_g [/ matemática] no necesita ser necesariamente igual a lo que se llama la “velocidad de la señal” de la onda. Para cualquier señal real, debe haber una discontinuidad aguda en algún punto del tiempo (como una onda cuadrada) que se muestra que viaja a una velocidad exactamente igual a [matemática] [/ matemática] en todas las condiciones y, por lo tanto, definida como la “velocidad de señal”. Pero ¿qué pasa con los pulsos en forma de gauss? No tienen discontinuidades y son capaces de transmitir información. ¿Que hay de ellos? Bueno, el caso de un pulso en forma de Gauss es sutil, ya que es una función que varía suavemente y, por lo tanto, una continuación analítica del pulso incidente para el cual la velocidad de la señal no está bien definida. Esto se debe a que es posible determinar por completo una señal analítica por su borde de ataque para que no haya nueva información que resida en el pico del pulso. Además, el borde de ataque del pulso suave puede, en principio, extenderse infinitamente en el tiempo, por lo que es imposible asignar un punto que marque el inicio de una señal (Referencia: Página en aps.org).

Para más información sobre las velocidades de grupo superluminal, puede consultar la página en pdx.edu

De acuerdo con la reconocida ley, nada que lleve información o masa puede viajar a una velocidad mayor que la velocidad de la luz. Entonces, las observaciones, que no llevan información, pueden viajar a velocidades mayores que la de la luz. Por ejemplo, solo enfoca una luz láser en la luna en el cielo nocturno, y luego cámbiala de un punto a otro … Esto hará que el punto láser en la luna se mueva a una velocidad mayor que la de la luz.

No hay nada que se mueva más rápido que la luz en tu ejemplo. De hecho, su referencia le dice esto, si solo lo leyera en su totalidad. Más rapido que la luz

Si un rayo láser se extiende sobre un objeto distante, se puede hacer que el punto de luz láser se mueva fácilmente a través del objeto a una velocidad mayor que c . Del mismo modo, se puede hacer que una sombra proyectada sobre un objeto distante se mueva a través del objeto más rápido que c . En ningún caso la luz viaja desde la fuente al objeto más rápido que c, ni ninguna información viaja más rápido que la luz.

¡JAMAS!

Aquí hay un extracto de Wikipedia sobre velocidades más rápidas que la luz:

Aparte de esto, el ejemplo más clásico: La expansión del universo. Aunque el universo no se expande a una velocidad particular, la velocidad de expansión es mayor que la de la luz.

También te sugiero que visites esta página de Wikipedia sobre velocidades más rápidas que la luz:

Más rapido que la luz

Pero, ningún objeto con masa puede ir más rápido que la luz, ya que requeriría una cantidad infinita de energía.

Mala suerte para nosotros …

Por cierto, aquí hay un video de Veritasium , comentando Velocidades más rápidas que la luz:

(Aparte de la Cosa de expansión del universo, los otros pueden ser solo una ilusión)

¡Espero eso ayude!

La física es un poco complicada. De hecho, hay dos formas de velocidad. Velocidad de grupo que describe la velocidad de la “envoltura” de una onda y es realmente la velocidad que usamos para describir la velocidad de objetos discretos.

La otra velocidad es la velocidad de fase de una onda.

Es la velocidad del grupo la que determina la velocidad de transferencia de energía y momento y la velocidad con la que se puede transferir la información.

La relatividad evita que todo lo que viaje con una velocidad de grupo sea más rápido que la velocidad de la luz. La velocidad de fase es solo un artefacto matemático y realmente no describe objetos.

De hecho, la relatividad no prohíbe que nada viaje más rápido que la luz. Cuando observa las matemáticas, verá que evita que todo lo que originalmente viaja más lento que la luz se acelere más allá de la velocidad de la luz. en realidad no prohíbe un objeto (taquión) que pueda existir a una velocidad más rápida que la luz. En ese caso, simplemente prohíbe que un taquión disminuya la velocidad de la luz y caiga por debajo de la velocidad de la luz. ¡Nada puede transitar sobre la barrera de velocidad de la luz!

La razón última es que, a la velocidad de la luz, la masa relativista aumenta hasta el infinito, por lo que una partícula requeriría una cantidad infinita de energía para acelerarla o reducirla a la velocidad de la luz. Sin embargo, actualmente no tenemos conocimiento de ninguna partícula que viaje más rápido que la luz.

El límite de velocidad cósmica

La velocidad de la luz es ampliamente conocida por ser el pináculo absoluto del movimiento. Cuando Albert Einstein entrelazó por primera vez masa y energía en su Teoría de la relatividad, básicamente estableció el límite de velocidad del universo en 299,792 kilómetros por segundo (186,282 millas por segundo).

Según Einstein, nada en el Universo que tenga masa podría igualar o moverse más rápido que la luz.

Pero eso no significa que nada pueda moverse más rápido que la luz. En verdad, los físicos han descubierto una serie de fenómenos que tienen la capacidad de igualar, y de hecho vencer (en aspectos específicos), la velocidad de la luz. Y hay varios modelos teóricos que postulan formas específicas en que la velocidad de la luz podría ser superada.

Para ser claros, estas cosas no prueban que la Relatividad General sea incorrecta (en absoluto). Pero sí ayudan a revelar cuán complejo es realmente nuestro universo, y demuestran que muy pocas cosas en física pueden resumirse en una simple frase.

Entrelazamiento cuántico

En su presentación sobre Big Think, el físico Michio Kaku dijo que “si tengo dos electrones juntos, pueden vibrar al unísono, de acuerdo con la teoría cuántica … si agito un electrón, el otro electrón ‘siente’ esta vibración al instante, más rápido que la velocidad de la luz. Einstein pensó que esto, por lo tanto, refutaba la teoría cuántica, ya que nada puede ir más rápido que la luz “.

Refiera el video para más información.

El auge luminal

Al igual que el auge sónico, un auge luminal ocurre cuando algo se acelera hasta un punto que rompe la barrera de la luz. Tan espectacular como parece, en verdad, este fenómeno ocurre todos los días dentro de los reactores nucleares.

Conocido como radiación de Cherenkov, este brillo azul se produce cuando el núcleo de un reactor está sumergido en agua, donde la luz se mueve a una velocidad reducida, mientras que los electrones generados por el reactor superan la velocidad de la luz. Esto crea una especie de onda de choque de luz.

Agujeros de gusano

Crédito: NASA

Si se cree en la ciencia ficción popular, viajar a través de las estrellas dependerá en gran medida de que los barcos puedan moverse más rápido que la luz. De hecho, si estuvieras trabajando estrictamente con la teoría de la relatividad especial de Einstein, tus sueños de viaje interestelar permanecerían firmemente plantados en tierra firme.

Lagunas

La teoría de Einstein dice que nada “con masa” podría pasar la velocidad de la luz, por lo que es razonable considerar que otras cosas que no tienen masa podrían potencialmente lograr esta hazaña. Una de esas cosas es simplemente el espacio vacío.

Para aclarar, la relatividad dice que los objetos no pueden viajar más rápido que la velocidad de la luz a través del espacio-tiempo. Sin embargo, no tiene nada que decir sobre el espacio-tiempo mismo. Y, de hecho, el espacio-tiempo se expande y separa la materia más rápido que la velocidad de la luz; sin embargo, la materia no está viajando realmente a través del espacio-tiempo … el espacio-tiempo lo está empujando.

A este respecto, cada porción de espacio se expande y estira. Ni siquiera es que los bordes estén volando hacia afuera, sino que el espacio-tiempo mismo —el área entre galaxias, estrellas, planetas, tú y yo— se está estirando. Y lo está haciendo más rápido que la velocidad de la luz.

Hasta la fecha no hay partículas conocidas que viajen más rápido que la velocidad de la luz. La partícula más ampliamente predicha es un taquión.

Un taquión real podría violar la causalidad. El problema básico es que si algo viaja más rápido que la velocidad de la luz, entonces existe una perspectiva en la que también puede verse como un envejecimiento hacia atrás o hacia atrás en el tiempo. Si, por ejemplo, pudiera reflejar los taquiones de un lado a otro, podría aprovechar ese hecho para recibir un mensaje antes de enviarlo.

Sin embargo, la física contiene ciertas lagunas que aún podrían permitir partículas más rápidas que la luz. Una laguna obvia es que las observaciones actuales predicen que hay partes del universo que se alejan de nosotros más rápido que la velocidad de la luz. Esto no es una violación de la causalidad, porque no hay forma de aprovechar ese hecho para enviar un mensaje al revés en el tiempo. Entonces, por ejemplo, si hubiera una partícula que solo pudiera emitirse, y se alejaría de nosotros para siempre más rápido que la velocidad de la luz, entonces no habría violación de la causalidad. Uno podría imaginar que habría algún tipo de partícula de energía oscura que podría cumplir con este criterio.

Otra escapatoria proviene del reino de la física cuántica. Recientemente se ha demostrado que siempre hay una solución para enviar una partícula hacia atrás en el tiempo a través de un agujero de gusano donde no hay paradoja. Por ejemplo, si tiene un interruptor activado en un fotón cerca del agujero de gusano que cuando se dispara emite un fotón en el agujero de gusano. Entonces, si no hay fotones externos en el sistema, tiene dos posibles soluciones. El interruptor nunca se activa o el interruptor se activa, y ese fotón viaja a través del agujero de gusano para ser el fotón que activa el interruptor. De cualquier manera, no hay paradoja. Una paradoja sería que el interruptor es activado por un fotón que sale del agujero de gusano, pero luego decidimos reflejar el fotón lejos de entrar en el agujero de gusano.

Ahora es extremadamente difícil encontrar reglas para que una partícula se mueva más rápido que la velocidad de la luz que siempre cumpla con el criterio de no paradoja, pero eso no impide que los físicos respetados lo intenten. Un ejemplo que viene a la mente son las partículas virtuales. Las partículas virtuales, existen por un período de tiempo muy finito y no tienen propiedades que consideremos físicamente reales. Por ejemplo, un fotón virtual puede tener un impulso negativo. Es muy posible que haya partículas que solo existen virtualmente y que nunca tienen partículas reales. Como partículas virtuales, existen por un período de tiempo muy finito y no tienen propiedades que consideremos físicamente reales. Por ejemplo, un fotón virtual puede tener un impulso negativo. Un taquión virtual siempre podría existir en un circuito cerrado como el fotón que atraviesa el agujero de gusano, por lo que no causaría paradojas. Es por eso que algunos físicos han propuesto usar un taquión virtual como un medio para explicar el colapso de las funciones de onda cuántica.

Otra cosa a considerar son las leyes de la física que observamos o que solo son válidas en un rango finito más allá de nuestras observaciones. Por ejemplo, el principio de incertidumbre no tiene sentido en el mundo macro. Cinside si observo la parte superior desde arriba girando en sentido horario desde arriba. Luego miro desde el costado en el plano de la mesa para ver si se ve en el sentido de las agujas del reloj y en sentido contrario. Finalmente reviso desde arriba nuevamente para ver si la parte superior gira en sentido horario o antihorario. Encontraré el 50% de las veces que la parte superior ha cambiado su dirección de movimiento de las agujas del reloj a las agujas del reloj. Sin embargo, si intento exactamente el mismo experimento con una partícula, haré exactamente el 50% del tiempo en que invertirá la dirección del giro a través de esta serie de mediciones. Las leyes de la física a nivel cuántico parecen casi completamente diferentes de lo que vemos a nivel macro.

La causalidad misma puede ser estrictamente una regla para el ámbito de nuestras observaciones. Si el taquión viola la causalidad, pero tan raramente ninguna de nuestras observaciones detectamos el efecto, entonces podrían existir a pesar de lo que creemos que son las reglas absolutas de la naturaleza. Si recuerdas hace unos años, los científicos pensaron que midieron los neutrinos moviéndose más rápido que la velocidad de la luz. Los neutrinos están interactuando tan débilmente que la posibilidad de violaciones de la causalidad no pudo ser descartada por observaciones previas, por lo que fue un rompecabezas serio que el físico tomó muy en serio mientras esperaba para ver si los resultados experimentales serían confirmados.

Por supuesto, hay otras lagunas. Sin embargo, hasta la fecha se conocen partículas con una velocidad de grupo más rápida que la velocidad de la luz en el vacío.

Sí, se llama acción espeluznante a distancia, también conocida como enredo cuántico.

El entrelazamiento cuántico se mueve más rápido que la luz. Si tengo dos electrones juntos, pueden vibrar al unísono, según la teoría cuántica. Si luego los separo, emerge un cordón umbilical invisible que conecta los dos electrones, a pesar de que pueden estar separados por muchos años luz. Si agito un electrón, el otro electrón “detecta” esta vibración al instante, más rápido que la velocidad de la luz. Einstein pensó que esto, por lo tanto, refutaba la teoría cuántica, ya que nada puede ir más rápido que la luz.

Para aclarar las cosas, uno no puede transmitir información usando enredos, por lo tanto, no se considera más rápido que la luz.

Por supuesto que podemos.

Pero veamos qué pasaría si viajamos con la velocidad de la luz.

Del conjunto de experimentos de pensamiento de Einstein se puede ver la dilatación del tiempo:

Aquí t ‘es la hora en el reloj del observador.

t es la hora en el reloj de escritorio.

v es la velocidad con la que viaja el observador, que es mayor que la velocidad de la luz aquí.

Y obviamente c es la velocidad de la luz.

Como consecuencia, uno podría ver el futuro .

(Para una explicación detallada, vea este video: Solución completa a la paradoja de los gemelos)

También experimentaremos una contracción de longitud:

Donde l es la longitud del objeto en movimiento.

Y lo es la longitud del objeto en reposo.

Pero lo más importante de la equivalencia de energía-masa de Einstein (E = mc²) se puede ver fácilmente que una vez que el cuerpo de masa m (no la masa en reposo) viaja con la velocidad de la luz, toda la masa se convertirá en energía igual a la velocidad al cuadrado del tiempo de masa de luz.

Eso es todo.

Teóricamente, cuando algún objeto se acerca a la velocidad de la luz, experimentará una contracción en su longitud. Su masa aumentará a medida que se acerque a la velocidad de la luz, lo que implica que el cuerpo se volverá más y más denso (a medida que el volumen siga disminuyendo y la masa siga aumentando). En última instancia, será un tamaño cero con masa infinita. Entonces, es prácticamente imposible incluso acercarse a la velocidad de la luz.

Para lecturas adicionales: Relatividad simple: comprensión de la teoría especial de la relatividad de Einstein.

Relatividad especial – Wikipedia.

Sí, en realidad sucede todos los días en las centrales nucleares.

Este resplandor azul se llama radiación Cherenkov. Es causada por partículas cargadas de material radiactivo que se mueven a través del agua más rápido que la velocidad de la luz.

Tenga en cuenta que esto se refiere a la velocidad de la luz en el agua, no a una aspiradora.

Claro, absolutamente. Una de esas cosas es la luz. Otro es la información. Otro es la imaginación. Hay algunos trucos involucrados; has sido advertido.

Ok, entonces, ¿cómo puede la luz viajar más rápido que la luz? Bueno, en teoría, si el Punto A es la galaxia distante M81, y estamos en el Punto B, y los dos puntos están separados por 10 millones de años luz, la luz de esa galaxia debería tardar 10 millones de años a la velocidad de la luz en el vacío. contactanos Sin embargo, ese límite de velocidad de la luz en el vacío supone que el espacio y, por lo tanto, la distancia es una constante, y en el universo real, no lo es. En consecuencia, si el espacio se “estira” como nos dicen los astrofísicos, esa distancia de 10 millones de años luz podría haber sido más corta cuando los fotones comenzaron su viaje. Así que supongamos que los fotones viajan por solo 9 millones de años y aún así han llegado a un destino a 10 millones de años luz de distancia. Por lo tanto, la velocidad neta excedería la velocidad de la luz en el vacío en más del 10%. La velocidad neta debida a la expansión del universo es muy significativa; La edad del Universo se estima actualmente en 13.8 mil millones de años. Sin embargo, se cree que el ancho del universo es de 93 mil millones de años luz. Por lo tanto, fragmentos de materia y espacio se han separado debido a esta expansión a aproximadamente 6,73 veces la velocidad de la luz.

El segundo es la información. Tiene un mensaje que desea transmitir a través de Nueva York, Chicago, Los Ángeles, Honolulu, Tokio, etc … en todo el mundo. En aras de la discusión, digamos que es un pulso de luz corto y largo, la letra “A” en código Morse . Hemos establecido un tubo de vacío alrededor de la tierra para que la luz viaje con deflectores magnéticos para mantenerla en la curvatura de la tierra y detectores en el camino, y la letra A se detecta en cada ciudad en el camino hasta que regrese a su origen. Sin embargo, podemos exceder la velocidad simplemente por cualquiera de varios métodos. Una es dar a cada estación un aviso avanzado de la información. A las 11 a.m., Tokio sabe que el mensaje “A” llegará al mediodía. Por lo tanto, recibieron la información una hora completa antes de que llegara la señal luminosa. Alternativamente, una emisora ​​pirata podría operar una radio en el Polo Norte enviando la señal “A” simultáneamente en todas las direcciones, y llegaría en un cuarto del tiempo que el pulso de luz tarda en circunnavegar toda la tierra; Además, dado que todas las estaciones recibieron la señal casi simultáneamente, no hubo ningún retraso entre las estaciones.

El tercero es la imaginación. ¿Qué tan rápido puede viajar una cámara alrededor de un actor que filma una toma continua? No tan rápido, ya que enfrenta obstáculos de física con enormes fuerzas centrífugas. Por lo tanto, un disparo continuo para circunnavegar a un actor en un milisegundo o menos sería imposible. Sin embargo, se ha hecho. La solución no fue construir una cámara de movimiento más rápido, sino montar muchas cámaras alrededor del actor disparando simultáneamente. Por lo tanto, la posición virtual de la cámara puede viajar alrededor del actor a una velocidad infinita, incluso superando la velocidad de la luz. Esto se demostró en las técnicas utilizadas en la filmación de Matrix, por ejemplo. Se erige como un homenaje a la victoria de la imaginación sobre la física.

Seguro. Velocidad de onda (que no es realmente una “cosa”) y posiblemente cuantos no informativos, como la superposición no inspeccionada. Primero, veamos la velocidad de la onda.

1. Velocidad de onda

a) ola oceánica
b) puntero láser
c) guillotina
(corta papel, pero también empuja un rodamiento de bolas)

a) Imagine una ola oceánica que llega a una playa recta de 100 millas de largo en un ángulo recto perfecto, es decir, toca toda la arena a nivel del mar en el mismo momento.

Ahora, imagine que el agua llega en un ángulo muy leve. Como no está a 90 °, la ola oceánica toca primero el lado izquierdo de la playa y la intersección con las carreras de arena hacia la derecha. Si la desviación de 90 ° es muy pequeña y la playa es muy larga, podríamos encontrar que la “velocidad de las olas” a lo largo de la costa es mucho más rápida que la velocidad de la luz. Esto realmente ocurre …

Pero la ola es en realidad lo único que se mueve, y probablemente se mueve a 10 o 15 millas por hora. La intersección con la costa es una construcción imaginaria. Lo vemos, pero en realidad nada se mueve tan rápido, ni siquiera en esa dirección.

Prefiero los siguientes 2 ejemplos, porque podemos aprender más sobre la velocidad de la onda …

b) Suponga que uso un lápiz láser en un planeta a 100 años luz de distancia. (Supongamos que este planeta no se mueve y que también estoy estacionario en relación con todo en este ejemplo. Una vez que veo el punto en el planeta, redirijo el láser a otro planeta que forma un triángulo euquilateral con mi posición. Todos estamos 100 años luz de distancia de los demás.

Si hubiera un arco de papel gigante colgando entre los dos planetas lejanos, eventualmente vería mi punto láser barriendo el cielo en el mismo segundo rápido que me llevó a redirigir el lápiz láser.

¿Ese punto realmente se mueve 100 años luz en un segundo? Absolutamente. Pero el punto no es real. Las únicas cosas físicas que se movieron fueron los fotones desde mi pluma hasta el papel y los planetas. Esos fotones tardaron 100 años en alcanzar su objetivo y otros 100 en volver a mi ojo.

Más importante aún, aunque el punto viaja de un planeta a otro en solo 1 segundo, un mensaje de los habitantes del Planeta ‘A’ no puede engancharse en el punto mientras viaja al Planeta ‘B’. Es decir, no pueden hacerlo útil como medio de comunicación. Por otro lado, pueden brillar (y modular) su propio rayo láser hacia el Planeta ‘B’. Pero tendrán que esperar 100 años para que su mensaje llegue a los destinatarios, y otros 100 para que reciban una respuesta.

c) Algunas veces una ola puede empujar una partícula real (o paquete de información). Piense en un rodamiento de bolas de metal empujado por una cuchilla de guillotina acanalada, ya que hace un corte casi perpendicular en una hoja grande de papel de construcción.

La cuchilla de guillotina puede cortar el papel instantáneamente (si estuviera en ángulo recto con la hoja), o el corte puede formarse a cualquier velocidad (en el caso de una cuchilla angulada), incluso más rápido que la velocidad de la luz. Pero un corte creciente a lo largo de una hoja de papel no es realmente “una cosa”. Es solo la separación de las moléculas de papel en ángulo recto con la cuchilla y la dirección de corte. Si la bola empujada por una cuchilla de corte comenzó a acercarse a la velocidad de la luz, entonces:

a) Desde la perspectiva del observador, la pelota se volvería mucho más pesada y esto haría que la velocidad resultante asintotara a medida que se acercaba a la velocidad de la luz. Incluso si la bola se quedara en la ranura de corte, efectivamente reduciría la velocidad de la cuchilla y el corte resultante. Del mismo modo, desde la perspectiva de la pelota, el ancho del papel se acortaría en lo que se llama la transformación de Lorentz.

2. Quanta no informativos

Este es mi propio término laico, y uno que mis amigos con educación cuántica descartan. Como no es definitivo, déjame explicarte …

Dependiendo del modelo de física que aplique, los cuantos no informativos son cosas que pueden o no tener un estado determinado antes del momento en que la luz pueda discriminar los opuestos emparejados. Pero de cualquier manera, la información transmitida más rápido que la luz no está disponible para el “destinatario” hasta después del momento en que la luz podría alcanzar los eventos. Específicamente, los experimentos modernos sugieren que los datos pueden pasar más rápido que la luz. Pero los datos no se pueden inspeccionar ni actuar sobre ellos hasta un retraso de velocidad de la luz, lo que sugiere que se preserva la relatividad especial.

Esa última afirmación parece notable, por lo que intento explicar la paradoja EPR (y los resultados muy impactantes de los experimentos recientes) en este blog: Enredos cuánticos: paradoja EPR