Si y no.
En vacío: NO .
Según la relatividad, tiene la relación Energía-momento que dice:
- ¿Cuál es la mejor manera de explicar la dilatación del tiempo a otra persona?
- ¿El voltaje de alimentación generado en la estación generadora viaja a la estación receptora a una velocidad de la luz?
- ¿Puedes calcular la dilatación del tiempo completo al tener en cuenta solo la energía?
- En el enredo cuántico, ¿cómo es posible que el estado de la partícula no medida se vea instantáneamente más rápido que la velocidad de la luz? ¿Cómo puede ocurrir algún tipo de cambio más rápido que c?
- Si pudiera viajar instantáneamente entre dos civilizaciones en galaxias separadas por 13 mil millones de años luz, ¿habría un efecto de dilatación del tiempo debido a la expansión del universo? Y si es así, ¿cuánto?
[matemáticas] E ^ 2 -p ^ 2c ^ 2 = m_0 ^ 2c ^ 4 \ rightarrow E ^ 2 = m_0 ^ 2c ^ 4 + p ^ 2c ^ 2 [/ matemáticas] (1)
además:
[matemáticas] p = \ frac {vE} {c ^ 2} [/ matemáticas] (2)
[matemática] E = [/ matemática] energía [matemática], m_0 = [/ matemática] masa en reposo [matemática], c = [/ matemática] velocidad de la luz en el vacío [matemática], p = [/ matemática] momento.
Si una partícula no tiene masa (como un fotón), entonces el término [matemáticas] m_0 ^ 2c ^ 4 [/ matemáticas] es cero y tomar la raíz cuadrada de (1) en ese caso da como resultado:
[matemáticas] E = pc [/ matemáticas] (3)
Luego de (2) :
[matemáticas] p = \ frac {vE} {c ^ 2} = \ frac {v \ sqrt {p ^ 2c ^ 2}} {c ^ 2} = \ frac {vp} {c} [/ matemáticas] (3 )
para que (3) sea verdadero entonces [math] v = c [/ math]. ¡Por lo tanto, las partículas sin masa como los fotones siempre viajan a la velocidad de la luz en el vacío !
En un medio (aire, vidrio, agua, diamante, etc.): SÍ.
En un medio, la luz interactúa con el medio mismo, lo que significa diferentes tipos de interacciones, como la dispersión, la absorción (y la posible reemisión) y otras, que “ralentizarán” el paso de fotones en el medio.
Ahora la luz de diferentes frecuencias (de ahí la energía) podría interactuar de manera diferente con el medio, ya que la interacción depende de las leyes de la mecánica cuántica y, por lo tanto, también de la energía de los fotones. (energías particulares podrían ser absorbidas por ejemplo).
Por lo tanto, la luz se moverá a diferentes velocidades para diferentes frecuencias, esto también causa la refracción de la luz que “separa los colores” como en un arco iris (para notar que la luz roja tiene menos energía que la luz violeta)
El índice de refracción n de una frecuencia particular depende de cuánto se desacelera:
[matemáticas] n = \ frac {c} {v} [/ matemáticas] (4)
Por lo tanto, cuanto más se ralentiza la luz, mayor es el índice de refracción.
El índice de refracción de la luz roja en el vidrio es 1.513 . El índice de refracción de la luz violeta es 1.532 . Esta ligera diferencia es suficiente para que las longitudes de onda más cortas de la luz se refracten más, de ahí que los “colores” se separen.
A partir de los valores, vemos que la luz roja viaja más rápido que la luz violeta en el vidrio .
