¿Por qué la velocidad de la luz es lo más rápido del universo?

Hay una respuesta muy simple una vez que aceptas la teoría cuántica de campos, que describe un mundo hecho de campos. Para citar de mi libro (ver quantum-field-theory.net): ”

“Por supuesto, la idea de que hay un límite de velocidad final parece absurda. Si bien la velocidad de la luz es muy alta para los estándares terrenales, la magnitud no es el punto; Cualquier tipo de límite de velocidad en la naturaleza no tiene sentido. Supongamos, por ejemplo, que una nave espacial viaja casi a la velocidad de la luz. ¿Por qué no puedes encender el motor de nuevo y hacer que vaya más rápido, o si es necesario, construir otra nave con un motor más potente? O si un protón está girando en un ciclotrón a una velocidad cercana a la de la luz, ¿por qué no puede aumentar su energía adicional y hacer que vaya más rápido?

“Explicación intuitiva . Cuando pensamos en la nave espacial y el protón como hechos de campos, no como objetos sólidos, la idea ya no es ridícula. Los campos no pueden moverse infinitamente rápido. Los cambios en un campo se propagan de una manera “laboriosa”, con un cambio en la intensidad en un punto que causa un cambio en los puntos cercanos, de acuerdo con las ecuaciones de campo. Considere la ola creada cuando deja caer una piedra en el agua: la piedra genera una perturbación que se mueve hacia afuera ya que el nivel del agua en un punto afecta el nivel en otro punto, y no hay nada que podamos hacer para acelerarlo. O considere una onda de sonido que viaja a través del aire: la perturbación en la presión del aire se propaga cuando la presión en un punto afecta la presión en un punto adyacente, y no podemos hacer nada para acelerarla. En ambos casos, la velocidad de propagación está determinada por las propiedades del medio transmisor, aire y agua, y existen ecuaciones matemáticas que describen esas propiedades.

“Los campos también se describen mediante ecuaciones matemáticas, basadas en las propiedades del espacio, y la constante c en esas ecuaciones determina la velocidad máxima de propagación. Si el campo tiene masa, también hay un término de masa que reduce la velocidad. Como todo está hecho de campos, incluidos protones y cohetes, está claro que nada puede ir más rápido que la luz. Como Frank Wilczek escribió:

“Uno de los resultados más básicos de la relatividad especial, que la velocidad de la luz es una velocidad limitante para la propagación de cualquier influencia física, hace que el concepto de campo sea casi inevitable. – F. Wilczek (“La persistencia del éter”, p. 11, Physics Today, enero de 1999) “

Oh, cómo me gustaría que la gente se DESPERTARA Y HUELA LOS CAMPOS.

Si el universo es causal, es decir, las cosas causan otras cosas más adelante en el tiempo, entonces debería haber algún tipo de velocidad limitante a la causalidad. Si no hay una velocidad límite, cualquier cosa puede causar algo en cualquier lugar de manera más o menos instantánea. No puedo ver cómo podría funcionar un universo tan caótico. (Además, hacer ciencia para resolver lo que está sucediendo parece descartado pero esto parece un problema menor).

Ahora, esta velocidad límite debe ser la misma para todos los observadores. Si la causalidad ocurre a diferentes velocidades para diferentes observadores, entonces el observador A podría ver el evento X causando el evento Y, pero el observador B podría decir que X no puede haber causado Y porque sucedió demasiado pronto. Para el observador B, Y fue causado por algo más, no X. Esto rompe toda la idea de causalidad. Por lo tanto, tiene que haber la misma tasa limitante de causalidad para todos los observadores o, de lo contrario, un universo extraño donde diferentes observadores ven diferentes causas y, por lo tanto, tienen diferentes leyes de la física. (Es cierto que esto sucede en el mundo de las explicaciones psicológicas, pero ¿podría la física funcionar así?)

Esta velocidad de causalidad, la velocidad superior a la cual el contenido de una pieza de espacio puede afectar el contenido de otra pieza de espacio, no tiene que ser la velocidad de la luz, pero se parece mucho a ella, ¿no? ?

Tenga en cuenta que este argumento no da un valor real para la velocidad de la luz / causalidad, pero sugiere fuertemente que existe tal velocidad y es la misma para todos los observadores. Al principio, este argumento me pareció un poco extraño, un poco al revés o algo así, pero utiliza suposiciones muy simples: el espacio, el tiempo y la causalidad “hacia adelante” a tiempo para llegar a una conclusión firme.

La luz probablemente no sea la cosa más rápida del universo.

Tenga en cuenta que la relatividad de Einstein no excluye, de ninguna manera, la existencia de partículas que se mueven más rápido que la velocidad de la luz. Más bien, excluye que las partículas comiencen más lentamente que la velocidad de la luz y aceleren hasta que viajen más rápido que la velocidad de la luz.

La velocidad de la luz se puede denominar “La pared de Luxon”. Si una partícula comienza más lentamente que la velocidad de la luz, no puede atravesar esta pared e ir más rápido. También es cierto al revés: si una partícula (si existe tal cosa) comienza más rápido que la luz, tampoco puede romper esa barrera y viajar MENOS que la velocidad de la luz.

Aquí está el problema. A medida que una partícula con masa (o posiblemente anti-masa) se acerca cada vez más a la velocidad de la luz (desde cualquier dirección, más lenta o más rápida), se necesita más y más energía. Para realmente ALCANZAR la velocidad de la luz (una vez más, ya sea que la partícula comience más rápido o más lento), se necesitaría una cantidad infinita de energía (y también sucederían otras cosas dramáticas).

Dado que el universo no contiene energía infinita, ninguna partícula puede comenzar más lentamente que la velocidad de la luz y acelerar hasta que se vuelva más rápida, y ninguna partícula puede comenzar más rápido que la velocidad de la luz y desacelerar hasta que se vuelve más lenta.

Si realmente lees todo eso, espero que te haya ayudado.

🙂

Una pregunta puede encontrar una respuesta dentro de un marco lógico. La respuesta a esa pregunta es tan válida como el marco lógico que la contiene. Desafortunadamente, actualmente el marco lógico de la ciencia está roto. Demasiados teóricos ávidos siempre listos para superar al anterior en una carrera frenética por las publicaciones.

Nunca cuestionan cosas tan básicas como un polo en la Ley Gravitacional de Newton.

[matemáticas] F_ {Gravitacional} = G \ frac {M_1M_2} {R ^ 2} [/ matemáticas]

o en la Ley de electrostática de Gauss

[matemáticas] F_ {Electrostática} = \ frac {1} {4 \ pi \ epsilon_0} \ frac {C_1C_2} {R ^ 2} [/ matemáticas]

En su lugar, saltan a conclusiones de singularidades en los agujeros negros, desnudos o no desnudos … Entropía almacenada en el horizonte de eventos o superficies de agujeros negros … Creación de agujeros negros en experimentos de colisión LHC … 🙂

En relatividad, usan ecuaciones de Friedmann-Lemaitre para inferir la existencia de Energía Oscura, en lugar de detenerse un poco más para comprender por qué hay explosiones de Supernova a distancias percibidas de 36 mil millones de años luz cuando el Universo tiene solo 13.58 mil millones de años.

A eso me refiero con un marco lógico roto. La Relatividad de Einstein fue un intento de darle sentido. De alguna manera, tener la velocidad de la luz constante en todos los marcos de referencia no era lo suficientemente alarmante como para cuestionar esa teoría. El problema no es que la velocidad de la luz sea la misma en todo el lugar (ciertamente no puede estar en el marco de la velocidad de la luz). ¡El problema es que no había POR QUÉ!

¡POR QUÉ es el quid de la cuestión!

Otros escritores le proporcionarán soluciones metafísicas y agitarán su mano. Solo pueden mover una mano porque la otra está firmemente unida a la relatividad general / estricta, la teoría de la inflación y otras partes del marco lógico roto actual. El tiempo es misterioso y adecuado para escribir libros en GR / SR … 🙂 En HU, el tiempo es tan aburrido como ver cómo se derrite un cubo de hielo.

Lo primero es lo primero

La respuesta que le proporcionaré se basa en la Teoría del universo hipergeométrico (HU). Como se dio por partes en otras publicaciones, colocaré enlaces aquí.

Primero el artículo principal:

¡Siento disentir!

La primera declaración de HU es la topología propuesta. HU propuso que el Universo es una hiperesuperficie 3D que viaja a la velocidad de la luz a lo largo de una radial (cuarta coordenada espacial no compacta). Esta hiperesuperficie es en realidad la hiperesuperficie de una hiperesfera.

La teoría es tan simple que la mayoría de las ecuaciones se derivan directamente de estos círculos concéntricos. Representan secciones transversales del objeto 4D (Universo de onda de choque de velocidad ligera). Cada círculo representa una época (tiempo) en la vida del Universo.

El círculo en sí mismo representa una línea de visión (en tiempo actual o instantáneo) en el cielo (una dirección x, o o z). Cuando miras hacia el pasado, ves círculos internos a través de la línea de visión AC. Tenga en cuenta que AC forma un ángulo de 45 grados con la dirección radial en el punto C. Esto se debe a que nuestro Universo es un pico en la equipartición de energía del 4D Big Bang, las velocidades tangencial y radial fueron máximas, por lo que la velocidad radial es C. Siga este enlace para obtener más información al respecto.

Es importante saber que HU corrige Newton y Gauss (y Maxwell) al reemplazar R por [matemáticas] \ Delta \ Psi [/ matemáticas] ([matemáticas] \ Delta \ Psi [/ matemáticas] corresponde a la distancia AB).

se convierte

y las leyes gravitacionales de Maxwell (Biot = Savart) y Einstein se reemplazan por:

Observe que la Ley de Maxwell se trata de Campos, pero los campos multiplicados por una carga o masa se convierten en una fuerza. La fuerza es la cantidad fundamental y no los campos, ya que los teóricos de campos cuánticos pueden querer que creas … 🙂

No debería sorprenderte que todo el Universo esté viajando en c. Eso no está prohibido por SR. De hecho, SR no dice nada sobre el movimiento en una cuarta dimensión. SR, GR son estrictamente teorías de espacio-tiempo 4D y, por lo tanto, ciegas a cualquier otra cosa.

Usando esa simple figura, HU pudo predecir las explosiones de Supernova de tipo 1A.

Sorprendentemente, en HU la luz no decae con la distancia AC. HU requiere que el campo de dilaton decaiga con el inverso del número de ciclos:

Esto tiene sentido, ya que en cada ciclo, la dilución del campo aumenta linealmente. Tenga en cuenta que esto es diferente del concepto tonto de campos y campos ‘diluidos’ en un área. Esta es una conclusión mal derivada de la dependencia de la distancia al cuadrado inversa de las leyes de Newton y Gauss. Sin saber cómo derivar las Leyes Naturales (sin tener una teoría que sea lo suficientemente fundamental), los teóricos llegan a la conclusión de que una Fuerza o Campo se está diluyendo por el ‘área’ que ocupan e inmediatamente comienzan a especular sobre el efecto de la dimensionalidad en la fuerza decaer. Por supuesto, eso no es lógico ya que no entienden el POR QUÉ de la fórmula en primer lugar. Una de estas consideraciones se planteó en la revisión por pares de mi artículo. Puede leer cómo los científicos de mentalidad actual no entienden sus propias deficiencias.

Otro sesgo mental interesante es considerar que es necesario que las fuerzas hagan que la materia permanezca en la hiperesuperficie HU. Este sesgo se debe a que no están familiarizados con los marcos de referencia móviles incrustados en marcos de mayor dimensión.

En HU, la interacción no afecta el movimiento radial, por lo que la materia se desplazará por inercia. Simple como eso. La luz está destinada a viajar con el Universo por la ecuación de Maxwell (el campo electromagnético crea una polarización que crea un campo electromagnético).

En HU, la materia polarizable es el Universo y está viajando a la velocidad de la luz. El Principio de Huygens también se puede usar para comprender la velocidad radial con restricción de luz. En HU, la interacción es siempre unidimensional (tanto la gravitación como el electromagnetismo son ondas hipervolumétricas). Spin es una cizalla u onda transversal. de Broglie Force es una ola hipersuperficial.

¿POR QUÉ c es el límite de velocidad en este universo?

Como mencioné, todo el Universo ya está viajando a la velocidad de la luz c. El proceso que impulsó a todo el Universo en c fue el proceso de recombinación de la materia y la antimateria de la fluctuación inicial. Eche un vistazo a la Sección de Cosmogénesis Simple del artículo principal. En el fondo de mi mente, todavía lucho con esa dinámica. Rápidamente (descuidado) calculé la densidad inicial y la dimensión de la fluctuación inicial. Basé la densidad inicial para que sea igual a lo que HU predice que es la densidad del Agujero Negro. En HU, el universo comienza como un agujero negro. Como es hipersimétrica, la gravitación no juega ningún papel para mantener la materia unida. A medida que se expande en la densidad de la estrella de neutrones, la fluctuación interna se descompone en materia y antimateria. En este momento, el Universo ya tiene una anchura de 184 segundos luz. Ya nació grande … Sin singularidad, ni dimensiones ni tiempo de Planck … ni BS.

La región de recombinación comienza a producir los rayos Gamma que impulsan la capa exterior de densidad de estrellas de neutrones. La equipartición y el principio cuántico lagrangiano crean un pico de distribuciones de velocidad donde la velocidad tangencial es igual a la velocidad radial. Ese es el comienzo de los tiempos para lo que nos concierne.

Entonces se estableció la velocidad radial. Cualquier cosa más rápida o más lenta ahora está demasiado lejos para la interacción. Recuerde que la luz o la gravitación tiene que ir allí y regresar para que ocurra la interacción. Estamos viajando a la velocidad de la luz, por lo que cualquier cosa delante de nosotros o detrás de nosotros es invisible e irrelevante.

La velocidad tangencial puede ser cambiada por potenciales retardados, es decir, la interacción donde el campo de dilaton viaja a 45 grados con el radial.

QUE ES MOVIMIENTO

Puede pensar en nosotros como navegar por la onda de choque 4D, que es exactamente lo que estamos haciendo.

Si sus huellas (Fabric of Space o FS local) en esta onda de choque son planas, viajará radialmente (perpendicularmente a nuestro Universo 3D). No puede saber cuál es el estado de torsión de su FS. Solo puede decir el estado relativo de movimiento. Consideremos a alguien

viajando a la izquierda. El FS (que está representado por la tabla de surf de Silver Surfer aquí … 🙂 está inclinado hacia la izquierda. La cantidad de inclinación es α = atan (v / c)

La tasa de inclinación por unidad de tiempo es la aceleración.

HU propone que la materia esté hecha de variaciones del dilatador fundamental (FD). FD es una coherencia entre los estados de deformación espacial representados aquí:

Observe que el estado más bajo representa una orientación de un electrón (la suma de los números es -1) o positrón. El estado superior es un protón o antiprotón en una orientación específica. El desglose de ‘energía’ entre diferentes orientaciones se debe a que lleva tiempo rotar, por lo que no son equivalentes en un sentido dinámico. FD cambia de forma y gira dentro del múltiple espacial 4D.

Cómo interactúa la materia

HU propuso que la materia esté compuesta de polímeros del dilatador fundamental que se muestra a continuación:

Las letras horizontales significan que esa fase está en fase con nuestro Universo. El dilatador fundamental es una coherencia entre los estados estacionarios de deformación de la métrica local. Esto significa que la materia no siempre es la misma (el dilatador fundamental o FD es un protón, un electrón, un antiprotón, un antielectrón en diferentes fases mientras gira dentro del múltiple espacial 4D). La fase perpendicular comparte poca huella dentro del Universo 3D y, por lo tanto, no siente interacción. La interacción ocurre solo en 0, \ pi, 2 \ pi ..

El verde se considera como estiramiento (carga negativa) y el amarillo es una compresión (carga positiva). Observe que la compresión y el estiramiento cambian entre sí en cada medio ciclo, por lo que es arbitrario. Lo que importa es la huella de esa compresión o estiramiento. El electrón tiene una huella pequeña (proporcional a su masa inercial) y el protón tiene una huella más grande.

A medida que el dilatador fundamental cambia de forma y gira, crea un campo de dilaton (ondas espaciales con una longitud de onda de 0,19 femtómetros o más o menos). No importa qué fase esté en fase con el Universo, las ondas y la intensidad de las ondas de un protón o electrón o antiprotón o antielectrón son iguales (misma carga).

El principio cuántico lagrangiano

Este es un nombre elegante para el principio utilizado en HU para derivar todas las Leyes Naturales. En cada paso de la expansión del Universo, el dilatador tiene que aterrizar exactamente donde dilata el espacio en fase con el campo de dilaton circundante. Es decir, los DF no funcionan y, por lo tanto, no se descomponen.

Cada paso de De Broglie viene dado por \ lambda (una fracción de la longitud de onda de Compton de un átomo de hidrógeno). La referencia de un átomo de hidrógeno debe quedar clara a partir de la vista 4D del FD. En 4D, uno ve todas las fases y todas ellas contribuyen a las ondas de dilaton (tanto las fases de electrones como las de protones) y ese FD viaja a la velocidad de la luz radialmente, por lo tanto, la longitud de onda de Compton de un átomo de hidrógeno.

Observe que la otra distancia es el radio 4D del Universo (13.58 mil millones de años luz). Esa relación es, en primera aproximación, la relación entre el electromagnetismo y la gravitación.

En cada paso, el Principio Lagrangiano Cuántico exige que el dilatador se mueva a un lado (si hay interacción con algún otro dilatador). Este desplazamiento lateral x es simple de calcular ([matemática] d \ Psi / dt = 0 [/ matemática]) donde \ Psi es el campo total desde el dilatador de la sonda y la masa del dilatador macroscópico (por ejemplo, 1 Coulomb o 1Kg).

Entonces, la interacción ocurre a través de un campo de dilaton que viaja a [matemáticas] \ sqrt2c [/ matemáticas], a través de potenciales retardados que viajan a 45 grados.

Una vista más detallada del proceso de interacción potencial retardado se puede ver aquí:

La respuesta de Marco Pereira a ¿Cómo corrijo las leyes gravitacionales y electrostáticas de Gauss de Newton?

Entonces, la interacción resulta en un aumento de la inclinación. En cada paso de Broglie, la inclinación aumenta.

Esto muestra el aumento entre dos pasos de Broglie, de la inclinación FS. Observe que la inclinación es impulsada por el campo potencial retardado que emana de un cuerpo más grande fuera de la vista de la figura. El campo se propaga en [math] sqrt2c [/ math]. La inclinación disminuye una función del estado torsional FS anterior (velocidad absoluta) hasta que llega a cero (asintóticamente) cuando el sujeto alcanza c.

Esta es la razón por la cual los objetos no pueden moverse más rápido que c (SI se impulsa usando procesos conocidos estándar … 🙂

Creo que si miramos una de las ecuaciones de Maxwell podemos tener una idea general del por qué, y tiene algunas implicaciones interesantes.

La velocidad de la luz c es inversamente proporcional a la raíz cuadrada del producto de dos términos :

1 – cuán “transparente” es el vacío del espacio vacío a los campos eléctricos (llamado “permiso de vacío”)

2 – cuán “transparente” es el vacío del espacio vacío a los campos magnéticos (llamado “permeabilidad al vacío”)

Ya tiene cierta experiencia con estas propiedades en objetos físicos. La permisividad al vacío es como un valor también conocido como la constante dieléctrica de los materiales: básicamente describe qué tan bien pueden penetrar las líneas de campo eléctrico en un objeto material o medio. Un material con baja constante dieléctrica permite que los campos electromagnéticos lo atraviesen fácilmente porque no interactúa mucho con él a través de la polarización de su materia (ejemplo: lípidos). El material con alta constante dieléctrica interfiere mucho más con la propagación del campo electromagnético porque su materia puede polarizarse más fácilmente (ejemplo: agua).

Por lo tanto, esa ecuación particular de Maxwell simplemente dice que la velocidad de la luz en el vacío depende de qué tan bien el vacío (de un espacio supuestamente vacío) pueda conducir campos eléctricos y magnéticos. Para mí, esa es una pista importante, porque esa ecuación básicamente dice que la propagación electromagnética a través del espacio “vacío” se puede modelar con los mismos términos que la materia.

Por lo tanto, la velocidad observada de la luz depende de cuán “transparente” sea el espacio vacío para los campos electromagnéticos: cuanto más transparente sea el espacio vacío, mayor será la velocidad de la luz. Cualitativamente, esa afirmación suena casi obvia.

Lo que me llamó la atención de esta relación es que esto significa que el espacio perfectamente vacío de alguna manera no es perfectamente transparente. Algo en la estructura del espacio vacío resiste la penetración de campos electromagnéticos, incluso si es en una cantidad muy pequeña, disminuyendo la velocidad de la luz lo suficiente como para darle una velocidad medible, como un pequeño análogo de fricción entre fotones y quizás pares de partículas virtuales (??) . Los valores numéricos para la permeabilidad y la permeabilidad al vacío son bastante pequeños, por lo que la velocidad de la luz es relativamente alta. Si esos valores fueran aún más pequeños, la velocidad de la luz probablemente sería mayor; Si fueran mucho más grandes, la velocidad de la luz probablemente sería menor.

Entonces, para mí, la pregunta se ha convertido: ¿cómo interactúa la luz con el espacio supuestamente vacío? ¿Cuál es la base física (quizás en la escala de Planck o menor) de la permisividad y permeabilidad al vacío? ¿Qué tan “polarizable” es el espacio vacío? Sospecho que esta respuesta debe surgir de la estructura “microscópica” del espacio-tiempo mismo.

1.7.2017 – “¿Por qué la velocidad de la luz es lo más rápido del universo?”

Al pensar en este tipo de preguntas, creo que es bueno limitar la consideración al cosmos empírico, ya que no tenemos idea de lo que hay fuera de él. Entonces prefiero el término ‘cosmos’ a ‘universo’.

Nuestro cosmos parece ser una entidad que comenzó en una singularidad: el big bang y esto explicaría su uniformidad a gran escala.

Si el cosmos comenzó de la nada, es probable que sea simétrico al principio porque la simetría es una condición para una existencia estable. Un alto grado de simetría es consistente y podría explicarlo si todas las fuerzas fundamentales tuvieran la misma velocidad c, la “velocidad de la luz”.

¿Es este el caso?

Tres de las fuerzas fundamentales (la gravedad, el electromagnetismo y la fuerza fuerte) tienen la velocidad de propagación: c; y la fuerza débil parece haber tenido la misma velocidad antes de separarse del electromagnetismo (teoría de campo unificada – Wikipedia). Si alguna vez alcanzamos una gran teoría unificada, las cuatro fuerzas se verán originalmente como una sola fuerza.

Por lo tanto, debido a la estabilidad y la simetría, todas las fuerzas fundamentales originalmente tenían la misma velocidad, c. Y esperamos que la velocidad de las partículas materiales no pueda exceder la velocidad de interacción, especialmente si vemos las partículas como singularidades de campo. Y es solo que eso significa decir que la velocidad de la luz es un límite.

Por supuesto, esto ha sido especulativo. La especulación esencial no ha sido la de la simetría, sino que la simetría debería dar como resultado una sola velocidad de propagación. Sin embargo, la especulación no es irracional. La respuesta a las preguntas de “por qué” sobre la física más fundamental, el borde de la física, es necesariamente especulativa. Pero el pensamiento aquí sigue siendo físico aunque especulativo: no entra en el ámbito de la metafísica pura. La conclusión, por lo tanto, concierne a nuestro cosmos. Todo lo que podemos concluir sobre el universo es que su velocidad máxima es al menos c.

Tenga en cuenta que la matemática de la relatividad especial permite partículas creadas con y que siempre tienen una velocidad mayor que c, pero nunca se han observado y se cree que son realizaciones no físicas de las matemáticas.

Otra cosa a tener en cuenta es que esta explicación, como probablemente todas esas explicaciones deben ser, ha sido contingente, es decir, podría haber otro límite o quizás, especialmente en el universo en lugar de este cosmos, no hay límite.

Hay muchas “cosas” que pueden viajar más rápido que la velocidad de la luz.

Claro, según Einstein, nada con masa puede ir más rápido que la luz, ya que necesitaría darle una cantidad infinita de energía cinética solo para acercarse a la velocidad de la luz. Además, el consenso científico actual es que la “información” no puede viajar más rápido que la luz (es decir, no es posible una comunicación más rápida que la luz), y hasta la fecha no se ha logrado en ningún experimento (ver Más rápido que la luz y Comunicación superluminal para más detalles).

Sin embargo, hay muchas “cosas” que no tienen masa y no llevan información que PUEDE viajar más rápido que la luz. Por ejemplo, el borde de una sombra o el “punto” de un puntero láser. Estos fenómenos y otros similares pueden viajar tan rápido como quieras.

La siguiente respuesta no es física, es metafísica y, como tal, no es científicamente comprobable. Pero las preguntas con la palabra “por qué” a veces se pueden abordar fuera de la ciencia.

Sospecho que tiene que ver con la expansión del universo. La parte más distante del universo se expande a una velocidad que llamamos c , y (al menos en mi teoría del tiempo) que establece el ritmo del tiempo. Como resultado, nada puede ir más rápido.

Prefiero llamar a c el “tiempo de Einstein” porque su importancia trasciende el comportamiento de la luz. Creemos que también es la velocidad de la radiación gravitacional y de cualquier partícula sin masa. (En la teoría actual, todas las partículas no tenían masa en el universo primitivo). También es la velocidad de la luz, ya que los fotones no tienen masa.

No olvide que mi respuesta a la pregunta planteada no es una respuesta física. No es una respuesta científica, pero sospecho que una respuesta científica puede no ser posible. Eso no significa que la respuesta no tenga sentido.

Es el borde a lo largo del cual se crean el espacio y el tiempo … y se separan.

Es el límite entre eventos espaciales o no causales, y eventos temporales o posiblemente causales para cualquier evento inicial dado.

Es la velocidad de las señales que hacen que los relojes de luz “marquen”. Y por lo tanto, todos los demás relojes.

En este sentido, vea también mi respuesta a ¿Cuál es la razón fundamental por la que no se puede romper la velocidad de la luz? ¿Por qué el universo quiere preservar la barrera superior a la velocidad de la luz tanto que ralentiza fácilmente el tiempo en lugar de ver que se rompe la barrera de la velocidad?

Si hubiera una cosa más rápida en el universo, no tendría un reloj (ligero) para “marcar” su tiempo apropiado. No tendría el tiempo adecuado. Más bien, debería haberse convertido en una referencia para la velocidad y los relojes de intercambio de señal universal. Hacer una pregunta, posiblemente, “por qué” eso sería lo más rápido …

Que la velocidad de la luz es más rápida es una suposición para la relatividad especial y la mayoría (si no todas) de las consecuencias del mundo real se han verificado experimentalmente. En otro universo, el valor podría ser diferente. Y, no necesitamos ir “tan lejos” en un medio dieléctrico, los electrones podrían viajar más rápido que la luz. Es solo en el espacio que los fotones viajan más rápido. Por qué es así, fundamentalmente no se conoce, las respuestas tienden a ser teorías científicas especulativas metafísicas o competidoras sin una forma clara de verificarlas en el futuro cercano. Sin embargo, la mayoría de ellos son lo suficientemente inteligentes como para que cada nuevo hecho se reorganice para dar cuenta de ello. Algo así como los epiciclos de Ptolmey, matemáticas muy complejas con poco valor predictivo, pero se refinan para una mejor precisión con cada nueva observación. Algunos físicos han comenzado a decir que las nuevas predicciones que pueden verificarse experimentalmente son “anticuadas”. En la medida en que su teoría tenga en cuenta todos los hechos experimentales existentes. “C” es una constante en nuestro universo, tal como lo conocemos, cualquier cosa más básica no está en el ámbito de la física establecida: hay que mirar a las matemáticas con atuendo de física para profundizar más.

La física estándar no responde a esta pregunta con claridad.

Sin embargo, podemos intentar encontrar un modelo físico para explicar este hecho.
De las matemáticas sabemos que por superposición de ondas sinusales con diferentes longitudes de onda se puede construir cualquier forma de curva.

Si hacemos eso en 3 dimensiones, podemos crear cualquier forma 3D mediante una superposición de ondas sinusales. Así que supongamos que cualquier materia se construye a partir de ondas electromagnéticas u otros campos similares a ondas por superposición en al menos 3 dimensiones.

Entonces, inmediatamente queda claro por qué nada puede moverse más rápido que la luz.
Conocemos la velocidad de una sola onda sinusal electromagnética: es la velocidad de la luz. Entonces está claro que un superpositon de esas ondas también está limitado a la velocidad de la luz: que es solo materia.

Por supuesto, esto solo es cierto si la suposición inicial es verdadera. Pero es interesante lo que este modelo puede explicar.

Hay una respuesta muy simple a esta pregunta: es porque todo en el universo se mueve a la misma velocidad a través del espacio y el tiempo. Algunas cosas se mueven solo a través del tiempo. Los objetos que están estacionarios se mueven solo a través del tiempo. Los objetos en movimiento tienen algo de la velocidad a través del tiempo desviada a la velocidad a través del espacio, por lo que vemos que sus relojes funcionan más lentamente. Solo hay una gran cantidad de velocidad que puede desviarse del tiempo al espacio, y esa velocidad es, por lo tanto, la velocidad más rápida que cualquier cosa puede alcanzar. Algo que viaje a esa velocidad más rápida no experimentará ningún momento.

Solo algunos objetos pueden moverse a través del tiempo. Estos son objetos que tienen lo que llamamos ‘masa en reposo’, que es la masa que medimos si no se mueven en relación con nosotros. La luz no tiene masa en reposo, y no viaja a través del tiempo, por lo que se mueve a la velocidad máxima a través del espacio. Hay otras cosas (en realidad partículas) que no tienen masa en reposo y también viajan a esta velocidad más rápida. Estas son la gravedad y las partículas que participan en la fuerza nuclear fuerte, llamadas gluones. Los efectos gravitacionales (como las ondas gravitacionales) también viajan a la velocidad de la luz.

La forma en que he descrito las cosas no es precisamente correcta. Por ejemplo, la “velocidad a través del tiempo” es bastante descuidada. Pero los principios generales son correctos.

La velocidad más rápida localmente es la velocidad de la luz. He cubierto esto en detalle en otra parte y otros también han dado razones correctas adicionales.

Pero cuando decimos ‘lo más rápido’ sin calificación, de hecho no hay límite en absoluto.

Si consideramos el espacio-tiempo plano, el límite de velocidad es la velocidad de la luz en todas partes. Pero en un universo en expansión, la velocidad de separación entre dos puntos puede ser mayor que la velocidad de la luz. A algunas personas, incluido yo, no les gusta esta idea. Pero eso no tiene nada que ver con el estado actual de la cosmología, la astrofísica y la astronomía.

La razón por la que se pueden alcanzar estas velocidades es que los objetos (estrellas, galaxias) no se mueven a través del espacio a gran velocidad, pero el espacio que ocupan se separa de los puntos distantes debido a la expansión del espacio entre ellos.

Lo que esto significa es que la velocidad más rápida que dos puntos pueden separar no tiene límite alguno, la velocidad de la luz es un límite de velocidad local.

Sin embargo, podría calcular una velocidad más rápida que la luz. Si conoce la distancia entre dos puntos, digamos un año luz, entonces si puede recorrer esa distancia en menos de un año, viajaría más rápido que la luz. De hecho, podría recorrer esa distancia en minutos si pudiera alcanzar una velocidad lo suficientemente alta, pero su velocidad no excedería la velocidad de la luz por la medida de los observadores en ningún punto del camino y no mediría su velocidad en relación con de esa manera apuntan como siempre más rápido que la luz. Lo que sucede es que la contracción de la longitud afecta la distancia sobre la que viaja y, por lo tanto, la distancia se reduce a menos de un año luz, podría reducirse a solo unas pocas millas.

Por lo tanto, podría calcular una velocidad más rápida que la luz si usara una medida de distancia fija, pero en realidad no iría más rápido que la luz. Cuando decimos que un cohete tarda al menos un año en viajar un año ligero, según la medida de los que se quedaron en casa. Los relojes de los viajeros se ralentizan en comparación con los que se quedaron en casa, por lo que el tiempo total en sus relojes cuando llegan a su destino es mucho menor.

Hola amigo

La masa de cualquier objeto, de acuerdo con la ley especial de relatividad, depende de la velocidad del objeto mediante la fórmula: M = M0 / sqrt (1- (v ^ 2 / c ^ 2))

Donde M = masa del objeto en el marco de referencia.

M0 = masa en reposo

c = velocidad de la luz

v = velocidad del objeto, magnitud del vector de velocidad.

Ahora, la velocidad a la que nos movemos es muy baja en comparación con la velocidad de la luz, por lo tanto, el cambio de masa en negelegible. Pero cuando la velocidad aumenta a un orden de 10 ^ 5, el cambio en la masa se vuelve significativo.

Si el objeto alcanza la velocidad de la luz, según la fórmula, la masa se vuelve infinita. ¿Cómo puede la masa de un objeto ser infinita? La teoría sugiere que el objeto se convierte en alguna forma de energía cuando alcanza la velocidad de la luz y eso es simplemente hipotético. La velocidad de la luz es el límite.

Pero, los científicos descubrieron recientemente que la partícula HIGGS BOSON podría algún día hacer posible el viaje a la velocidad de la luz.

Se puede hacer “desagrupando” objetos o permitir que grandes elementos sean lanzados al espacio “apagando” el Higgs. El científico del CERN Albert de Roeck lo comparó con el descubrimiento de la electricidad, cuando dijo que la humanidad nunca podría haber imaginado sus futuras aplicaciones.

La mejor manera de pensarlo es que hay una velocidad (C) que es la velocidad más rápida y, por cierto, la luz va tan rápido. La luz no tiene nada de especial, es solo una forma útil de describir C (“la velocidad de la luz”). Los fotones son solo otra partícula sin masa podunk, que azota el universo tan rápido como puede ser.
Históricamente, la derivación de las extrañas propiedades de C (relatividad) se basa en una pieza bastante sencilla de la lógica de Einstein, basada en parte en una comprensión de la luz.

1) Todas las leyes de la física funcionan igual, ya sea que te estés moviendo o no. No hay ningún experimento que pueda decirte si te estás moviendo o no.

2) La luz es una onda electromagnética, y la velocidad de estas ondas puede derivarse de la Ley de Maxwell.

3) Las leyes de Maxwell, como todas las leyes físicas, son independientes de lo rápido que te mueves. Por lo tanto, la velocidad de la luz también debe ser independiente de la velocidad con la que te mueves.

4) Entonces, existe una velocidad (la velocidad a la que viaja la luz) que es la misma para todos, sin importar qué tan rápido se muevan. ¡Santo cielo! ¡Ahí está tu relatividad especial!

Entonces cuando ves ecuaciones como

(“La energía es igual a la masa multiplicada por la velocidad de la luz al cuadrado”), puede preguntarse “¿qué demonios tiene que ver la luz con la cantidad de energía almacenada en la masa de un objeto?” Bueno, la respuesta es que no t. C es solo una velocidad, y

y todas las demás ecuaciones con C se mantendrían igual incluso si la luz no existiera en absoluto.

Entonces, ¿por qué C es la velocidad más rápida? Una buena manera de pensarlo es preguntar primero; ¿Cómo sabes cuándo te mueves más rápido que otra cosa? Si conduce por la autopista y se mueve más rápido que el automóvil que está frente a usted, entonces eventualmente pasará ese automóvil. Sin embargo, C es igual para todos, pase lo que pase. Entonces, digamos que un fotón te pasa y tratas de ponerte al día. Pero no importa cuánto acelere, el fotón siempre se alejará a la velocidad de la luz. Nunca puede ponerse al día (o incluso acercarse a comenzar a ponerse al día). Entonces, independientemente de la perspectiva, el fotón siempre se mueve más rápido que usted.
Algo de esto puede parecer contradictorio, pero sorprendentemente, todo es autoconsistente. Muy sorprendente

Espero eso ayude.

Difícil de responder. La luz (o para ser más amplia, la radiación EM) es algo muy inusual. Es como una ola, pero no necesita un medio a través del cual viajar (como una ola en el agua) y también es como una partícula, pero no tiene peso. La luz tiene un impulso debido a su velocidad. Si la luz viajara a algo más que la velocidad de la luz, no tendría impulso y, por lo tanto, dejaría de existir. También sabemos que la velocidad de la luz en el vacío es la más rápida que puede alcanzar cualquier cosa. A medida que los objetos se acercan a la velocidad de la luz, la entrada de energía adicional da como resultado un aumento de la masa en lugar de la velocidad. Cuanto más te acerques, menor será el aumento de la velocidad, ya que se usa más energía para aumentar la masa del objeto. Este es el resultado de las fórmulas relativistas de Einstein, pero también se ha observado que es cierto. Entonces, para responder a su pregunta, la velocidad de la luz en el vacío es, debido a las matemáticas y la observación complejas, lo más rápido que podría llegar. (La luz Nb puede reducirse significativamente viajando en un medio ópticamente denso)

Lo sentimos, pero la “tiranía de la luz” no se sostiene al escrutinio. El hecho de que no podamos encontrar / medir algo más rápido que la luz no significa que no exista. Probar la inexistencia de algo es muy difícil de hacer, pero asumir que los fotones son la partícula más rápida de la materia no encaja también con la ciencia. ¡Y nosotros, como comunidad científica, lo hemos aceptado durante casi 100 años sin pruebas!

Peor aún, hicimos la velocidad de los fotones sacrosanta (sí, como un dogma religioso que no debe ser cuestionado), que luego requiere que los fotones humildes sean diferentes a todas las demás materias (es decir, sin masa y como bosón) y luego basamos toda la energía = conversión de masa en esa velocidad de fotón! Amo a Einstein por los corpúsculos de luz (es decir, los fotones) y por el concepto de relatividad, pero el pensamiento actual está yendo demasiado lejos.

Esos requisitos de ‘tiranía de la luz’ han forzado un pensamiento extraño al interpretar los hallazgos del cambio de luz roja de Edwin Hubble (en lugar de la fuerza de gravedad más rápida que la luz que actúa sobre la energía cinética de los fotones) e incluso no entender qué hace que los fotones creen EMF.

Entonces la respuesta a su pregunta sigue siendo “¿por qué … todavía … ahora?”.

Nota: editado para eliminar la referencia de gravedad de los agujeros negros.

No preguntaste qué causa que la velocidad de la luz sea físicamente lo que es, pero preguntaste por una razón. Al hablar en términos absolutos y / o metafísicos, cualquier pregunta que comience con “¿Por qué?” Puede responderse con “¿Por qué no?”. Por ejemplo, hay una razón física por la cual el cielo parece azul, pero no hay una razón física para el “azul”, la cualidad singular de este, la forma de su ser peculiar. “Por qué” presupone una “causalidad semántica” que se considera externa o superior a lo que causa, en el caso anterior, c debe tener un significado “superior” para ser lo que es. Pero quizás no hay un significado más elevado o no hay un “por qué”. Y quizás el universo no sea concluyente en sí mismo. No está obligado a tener sentido en términos absolutos. Esta puede ser una razón por la cual existe la especulación: para acomodar el sentimiento de que las cosas finalmente no tienen sentido.

No es que la luz sea la entidad más rápida, sino la velocidad real en el vacío, 299,792,458 m / s , es la velocidad más rápida posible y la luz se propaga a esa velocidad.

Por ejemplo, las ondas gravitacionales también viajan a C en el vacío, por lo que si su descubrimiento hubiera sido antes de la luz, C podría haberse denominado la velocidad de la gravedad / ondas gravitacionales en el vacío y esto también podría usarse como una constante física universal en ecuaciones relevantes

El límite no es solo para la luz o las ondas gravitacionales , etc. , ninguna información puede exceder este límite en un vacío puro.

Espero que esto ayude.

En primer lugar, para responder esta pregunta en su totalidad, necesitaría escribir un libro completo.

Sin embargo, le daré algunos conceptos que puede analizar a su propio ritmo.

Si usted, Christopher, creara su propio universo, necesitaría crear una longitud mínima, una cantidad mínima de energía y un límite de velocidad que la masa nunca pueda alcanzar (lo que también definiría la velocidad de la luz)

¿Por qué preguntas tienes que tener estos límites?

Básicamente, porque los infinitos no son dios para la mayoría de las alucinaciones. Intenta dividir cualquier número entre cero … Las matemáticas se descomponen sin constantes.

O en otras palabras, no puedes crear un universo sin ellos … Sin un límite de velocidad de C (luz), entonces el tiempo no existiría.

Le sugiero que busque en Google “Velocidad de las ecuaciones de luz” y lo mismo para las ecuaciones de longitud y energía de Planck.

Gracias

Sean Halliday

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