A medida que enfriamos los objetos hasta el 0 absoluto muy cercano, ¿está su ‘reloj’ observado por nosotros comenzando a acercarse a la velocidad de la luz?

No.

Si las moléculas tuvieran relojes diminutos, los relojes se ralentizarían a medida que aumenta la temperatura, ya que la velocidad promedio de las moléculas (de gas) aumenta en comparación con observarlas,

Desde (ver Temperatura cinética)

[matemáticas] \ frac {1} {2} mv ^ 2_ {avg} = \ frac {3} {2} kT [/ matemáticas]

[matemáticas] T = \ frac {mv ^ 2_ {promedio}} {3k} [/ matemáticas]

Si suponemos una velocidad de ~ 1% la velocidad de la luz, 3,000 km / s = 3,000,000 m / s

y un átomo de hidrógeno con masa ~ [matemática] 1.27 \ veces 10 ^ {- 27} \ kg [/ matemática], ¡entonces la temperatura tendría que ser de 276 MILLONES de Kelvin!

Dicho esto a temperatura ambiente, la velocidad promedio sería de aproximadamente 3000 m / s.

Por lo tanto, incluso a temperaturas increíblemente altas, la velocidad promedio de los átomos sería insignificante en comparación con la velocidad de la luz.

Si lo que está preguntando es si los efectos relativistas tienen lugar debido a la caída de la temperatura (y esta energía), entonces la respuesta es probablemente no.

Si una partícula fuera capaz de alcanzar el cero absoluto, no tendría absolutamente ningún movimiento. (La temperatura no es más que una forma de cuantificar, en masa, la suma de los movimientos de las partículas). Su masa, sin embargo, no cambiaría.

La masa es igual a la “energía en reposo” en términos de e = mc2. En relación con su pregunta, si una partícula pudiera reducir su energía TOTAL a cero, entonces podrían producirse efectos relativistas peculiares.

Pero la temperatura es solo movimiento. Y el movimiento es energía cinética. Y la energía cinética, en términos de relatividad, se agrega a la energía base. Esa base es la masa, que no se pierde en el cero absoluto.

La única postura real que puede adoptar en este contexto es más un enfoque filosófico que una visión matemática ortodoxa.

Dicho esto, lo veremos desde el punto de vista de la termodinámica.

El estado de entropía termodinámica de este objeto, si se enfría por medios adiabáticos, no puede alcanzar el cero absoluto porque el objeto que lo enfría también recibe algo de su calor según la tercera ley de la termodinámica.

La segunda ley de la termodinámica dice que la entropía solo puede aumentar con el tiempo o permanecer constante en ciertas circunstancias.

Si nuestro objeto llegara a cero absoluto, tendría un valor constante de cero.

Desde el punto de vista de la relatividad general, su energía está bastante lejos de la velocidad de la luz porque las moléculas que componen este objeto en cero absoluto no se mueven. Si la velocidad de la luz es constante para el observador, tenemos más energía térmica que este objeto y, por lo tanto, estamos más cerca de la velocidad de la luz en relación con ese objeto.

Entonces, para nosotros, es “tiempo” técnicamente acelerar porque estamos, térmicamente hablando, mucho más cerca de la velocidad de la luz que este objeto.

Nuestras moléculas se mueven bastante rápido. Estamos convirtiendo nuestra masa en energía a una velocidad asombrosa. No está convirtiendo nada de su masa en energía porque sus moléculas son inmóviles.

Como dije en mi descargo de responsabilidad inicial, esto es filosófico. Técnicamente hablando, su energía se define por su masa multiplicada por la velocidad de la luz. No es su gradiente térmico. Su temperatura es solo una parte de la energía condensada en masa que constituye dicho objeto.

Esta es una idea realmente interesante, y no he pensado antes. Presumiblemente está pensando que los componentes de tiempo de los cuatro vectores de velocidad de todos los átomos vibrantes se acercarán a c, porque c.cosh (r) se aproxima a c a medida que la rapidez r se aproxima a cero.

No estoy seguro de si esto es cierto o no, ya que la vibración atómica es un fenómeno cuántico, pero ciertamente me tienes pensando.

La respuesta de Francesco Maddalena es la mejor, y se mejora ligeramente si reemplaza el “no” por “sí, pero el efecto es inconmensurablemente pequeño”.

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