¿Por qué el tiempo se ralentiza cuando nos acercamos a la velocidad de la luz? ¿El tiempo realmente se detiene a la velocidad de la luz?

No sabemos por qué.

En las clases introductorias de física, este efecto a menudo se presenta como una consecuencia del “hecho” de que la velocidad de la luz es la misma en todos los marcos de referencia. De hecho, si supone la constancia de la velocidad de la luz, puede derivar el efecto de dilatación del tiempo. Pero para mí eso plantea la pregunta. No responde la pregunta, pero solo la relaciona con una pregunta diferente sin respuesta: ¿por qué la velocidad de la luz es la misma en todos los marcos de referencia? Entonces no has respondido la pregunta; solo lo has cambiado.

Por supuesto, muchos aplicarán razonamientos circulares. Le dirán que la razón por la cual la velocidad de la luz es la misma en todos los marcos de referencia es por la relatividad. ¡Pero no puedes tener las dos cosas!

Me gusta pensar de la siguiente manera: si acepta el principio de relatividad, es decir, que las ecuaciones fundamentales de la física deben aparecer iguales en todos los marcos de referencia (al menos en aquellos que se mueven a velocidad constante), entonces esa suposición limita el comportamiento del tiempo y el espacio. De hecho, con algunos otros supuestos mínimos (linealidad), se ve obligado a adoptar la forma de la transformación de Lorentz.

Por supuesto, no hay una razón a priori para aceptar el principio de relatividad. Pero incluso si lo hace, no necesariamente obtiene dilatación del tiempo.

Esa transformación de Lorentz tiene una constante en ella que generalmente llamamos “c”. ¿Qué es? Podría ser infinito, en cuyo caso el tiempo no se ralentizaría en cuadros en movimiento. Si no es infinito, se puede demostrar que el tiempo se dilata y que c es la velocidad límite, la velocidad a la que viajarán los objetos sin masa. Como la luz no tiene masa, podríamos llamar a c “la velocidad de la luz”. Pero si la luz tuviera masa, podríamos llamar a c “la velocidad de las ondas gravitacionales”, o “la velocidad del neutrino sin masa” (si existe tal partícula).

Como resulta que c no es infinito, podemos mostrar a partir de la transformación de Lorentz que el tiempo se dilata en cuadros en movimiento. Pero no tenemos explicación de por qué c resultó ser finita. Podría haber sido infinito, y todavía tendríamos ecuaciones físicas perfectamente buenas. De hecho, hasta que Romer midió la velocidad de la luz en 1676, se suponía que era infinita.

Por lo tanto, no hay una razón fundamental por la que sepamos por qué el tiempo se mueve más lento en un marco en movimiento. La constante c podría haber resultado ser infinita. Pero no fue así. No conozco ninguna razón fundamental por la cual.

La dilatación del tiempo se puede inferir de los dos postulados básicos de la relatividad especial:

http://en.wikipedia.org/wiki/Spe

  1. El principio de la relatividad: todos los marcos de referencia inerciales se crean de la misma manera; No hay marco preferido.
  2. El principio de la velocidad de la luz invariante: la velocidad de la luz es la misma en todos los marcos de referencia y es independiente de la velocidad de su fuente.

Aquí se describe un método geométrico simple para derivar la dilatación del tiempo observada por dos cuerpos en constante movimiento relativo:

http://en.wikipedia.org/wiki/Tim

Aquí hay una animación para ilustrar mejor lo que está sucediendo:


Lo que tenemos aquí es un conjunto de espejos paralelos separados por una distancia L , con un fotón que rebota entre ellos. A la izquierda, examinamos la situación desde el marco de referencia en el que los espejos son estacionarios. A la derecha, usamos un marco de referencia en el que los espejos se mueven hacia la derecha con velocidad v .

En el marco estacionario, se ve que el fotón viaja solo la distancia L para cruzar el espacio. En el marco en movimiento, el fotón debe viajar una mayor distancia D ya que se mueve tanto horizontal como verticalmente. Dado que estos dos cuadros están relacionados por una velocidad constante, el Principio de Relatividad nos dice que ninguno de los dos es preferido sobre el otro. Ambas son imágenes igualmente válidas del universo.

En la mecánica clásica, concluiríamos que en el caso del marco móvil, el fotón debe viajar a una velocidad más rápida que en el marco estacionario, para poder atravesar la mayor distancia en la misma cantidad de tiempo. Sin embargo, el Principio de la Velocidad de la Luz Invariante dice que la velocidad de la luz debe ser la misma en ambos cuadros. ¿Cómo podemos hacer que nuestra situación se ajuste a este postulado?

En la mecánica clásica, compensamos la distancia más grande aumentando la velocidad, que es la distancia en el tiempo. En relatividad, no se nos permite cambiar la velocidad de la luz, por lo que debemos compensar la mayor distancia aumentando el tiempo. Es decir, el fotón tarda más en atravesar el espacio en el marco de referencia en movimiento. Esta es la única forma de satisfacer los postulados.

Es importante tener en cuenta que cuando decimos que la cantidad de tiempo transcurrido es diferente en los dos cuadros, no queremos decir que estos son dos eventos diferentes, y en un caso el tiempo es un valor y en otro caso el tiempo es otro valor. Estamos hablando de un solo evento visto desde dos perspectivas diferentes. El hecho de que los dos cuadros no estén de acuerdo en la duración del mismo evento significa que el paso del tiempo es diferente en cada cuadro.

Advertencia: Math

Podemos calcular cuánto tiempo se ralentiza simplemente usando el teorema de Pitágoras en el triángulo que se muestra en la figura.


En el marco estacionario, el fotón debe recorrer una distancia L y lo hace a la velocidad de la luz, c . Por lo tanto, el tiempo transcurrido entre rebotes en el marco estacionario es:

[matemáticas] \ Delta t = \ frac {L} {c} [/ matemáticas]

En el marco móvil, el fotón debe viajar tanto horizontal como verticalmente. Suponiendo por un momento que sabemos el tiempo entre rebotes en el marco móvil (que llamaremos [matemática] \ Delta t ‘[/ matemática]), la distancia horizontal es [matemática] v \ cdot \ Delta t’ [/ matemáticas]. Esto nos da la distancia total recorrida:

[matemáticas] D = \ sqrt {(v \ cdot \ Delta t ‘) ^ 2 + L ^ 2} [/ matemáticas]

Y así, el tiempo transcurrido entre rebotes en el marco móvil es:

[matemáticas] \ Delta t ‘= \ frac {D} {c} = \ frac {\ sqrt {(v \ cdot \ Delta t’) ^ 2 + L ^ 2}} {c} [/ matemáticas]

Resolviendo para [math] \ Delta t ‘[/ math]:

[matemáticas] (c \ cdot \ Delta t ‘) ^ 2 = (v \ cdot \ Delta t’) ^ 2 + L ^ 2 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ Delta t ‘^ 2 \ izquierda (c ^ 2-v ^ 2 \ derecha) = L ^ 2 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ Delta t ‘= \ frac {L} {\ sqrt {c ^ 2-v ^ 2}} = \ frac {L / c} {\ sqrt {1- \ frac {v ^ 2} {c ^ 2}}} [/ matemáticas]

Entonces, la cantidad de tiempo de dilatación viene dada por:

[matemáticas] \ frac {\ Delta t ‘} {\ Delta t} = \ frac {1} {\ sqrt {1- \ frac {v ^ 2} {c ^ 2}}} [/ matemáticas]

Esta relación se llama factor de Lorentz y ocurre a lo largo de muchos cálculos en relatividad:

http://en.wikipedia.org/wiki/Lor

Apéndice

Tenga en cuenta que la redacción de la pregunta parece contener dos supuestos implícitos sutiles que merecen alguna aclaración: “¿Por qué el tiempo se ralentiza cuando viaja cerca de la velocidad de la luz?”

Primero, el tiempo no se ralentiza cuando te acercas a la velocidad de la luz. Desde su perspectiva, el tiempo pasa normalmente. En cambio, observa que el tiempo se ralentiza para todos los demás objetos con los que se está moviendo. A su vez, todos observan que su tiempo es más lento que el de ellos. El efecto es simétrico.

http://en.wikipedia.org/wiki/Tim

La simetría solo se rompe cuando uno de los objetos abandona su marco de referencia inercial, como en la resolución de la Paradoja Gemela:

http://en.wikipedia.org/wiki/Twi

Segundo, la dilatación del tiempo no ocurre solo cuando viajas cerca de la velocidad de la luz. La fórmula derivada anteriormente se aplica a todas las velocidades relativas. Dos objetos con una velocidad relativa de 1 m / s observarán que el tiempo del otro se ralentizará en aproximadamente 0.000000000000000556%. Eso se suma a una diferencia de un segundo cada 5.7 mil millones de años. A 500 mph, la diferencia se acumularía a un segundo en solo 114,064 años.

A2A:

¿Por qué el tiempo se ralentiza cuando nos acercamos a la velocidad de la luz? ¿El tiempo realmente se detiene a la velocidad de la luz?

La primera pregunta proviene de una intuición mal formada sobre la naturaleza del tiempo antes de aprender la Relatividad Especial. Básicamente está asumiendo que el tiempo es el mismo en todos los cuadros. Es por eso que ahora estás confundido en cuanto a cuando la Relatividad te lo dice, es decir, como consecuencia de sus dos simples postulados, que:

El tiempo es más lento con respecto a un observador que está viajando, en comparación con aquel con respecto a quien el primero lo está haciendo. (Para ser precisos, es más lento si hay una velocidad relativa finita . En la práctica, la diferencia es muy pequeña en el caso de velocidades relativas pequeñas, lo que lo hace insignificante y, por lo tanto, restaura la idea intuitiva de que el tiempo es el mismo en todos los cuadros. Solo para Este fenómeno de “dilatación del tiempo” significativo para las consecuencias de observación es una velocidad relativa cercana a la de la luz en el vacío).

Es una declaración entre las medidas relativas del tiempo que se deduce de asumir la constancia de la velocidad de la luz en el vacío (que es finita) y la covarianza de todas las leyes físicas en marcos inerciales, además de la homogeneidad e isotropía del espacio y La homogeneidad del tiempo. Supuestos muy razonables estos. Matemáticas muy simples que implican la declaración anterior (en negrita). No hay dos formas de hacerlo.

Entonces, realmente, ¿por qué sucede eso? Porque los postulados. Como señala el profesor Muller en su respuesta, si todavía pregunta por qué , cuestiona la autenticidad de los postulados.

La segunda pregunta es la interpretación errónea de las fórmulas matemáticas. Recuerda: estás haciendo física, no matemáticas. ¿La fórmula implica que el tiempo no marca “en el marco de referencia del fotón / cualquier partícula que viaja a la velocidad de la luz?” Entonces, simplemente significa lo siguiente en el sentido físico: ¡Tal marco de referencia no existe! El fotón siempre se mueve en [matemáticas] c [/ matemáticas], mientras que un “marco de referencia” supone un observador en reposo con respecto a sí mismo. Las dos ideas son francamente contradictorias, por lo tanto, la afirmación es falsa.

Entonces, básicamente, esto es lo que sucede: si un marco de referencia [matemática] S [/ matemática] se mueve a una velocidad muy cercana a la de la luz en el vacío, entonces la diferencia de tiempo relativa (llamémosla [matemática] \ delta [/ matemática] ]) entre dos eventos es tal que [math] \ delta [/ math] en el marco de ese observador está muy cerca de [math] 0 [/ math], por grande que sea en su marco. Sin embargo, es imposible acelerar [matemática] S [/ matemática] a [matemática] c [/ matemática], anulando la hipótesis de la existencia de un marco que viaja en [matemática] c [/ matemática], lo que genera el segundo pregunta sin sentido.

Existe la respuesta estándar, dada en los libros de texto y por la mayoría de los autores, que básicamente adopta el postulado de Einstein de que la velocidad de la luz es constante en todos los marcos de referencia. Esto, sin embargo, conduce a resultados paradójicos en experimentos simétricos. Por ejemplo, considere un marco de base inercial B que tiene tres relojes sincronizados ( A , B y C ). Los relojes A y C se ponen en movimiento uniforme en direcciones opuestas con velocidad v , la velocidad relativa de los relojes A y C wrt entre sí es entonces 2v . En SR, todos los marcos de referencia inerciales se consideran iguales, por lo que un observador que viaje con un reloj A medirá el reloj C como lento y un observador que viaje con un reloj C medirá el reloj A como lento.

A ————————————————— B ———————————————- C

A y C podrían concebirse como relojes a bordo de trenes de alta velocidad que viajan en direcciones opuestas en vías paralelas: las pistas tienen espacios separados entre los marcadores, de modo que los relojes A y C se inician al llegar a su marcador de inicio y se detienen cuando alcanzan su marcador de parada. que cada tren recorre la misma distancia en el cuadro B y a la misma velocidad.

De acuerdo con la Teoría Especial, los observadores A y C pueden considerarse en reposo en su propio marco y, en consecuencia, cada uno juzgará que el otro reloj funciona con lentitud. Pero cuando el experimento termina cuando ambos relojes se detienen al llegar a sus marcadores de parada, la lectura del reloj A y C se puede comparar y, por supuesto, habrán registrado la misma cantidad de tiempo porque la situación es simétrica

El escenario anterior es un ejemplo de una situación común encontrada en el GPS y otras aplicaciones prácticas donde la alta velocidad requiere compensación por las diferencias en tiempo real. No hay duda de que los relojes A y C habrán perdido tiempo en comparación con el reloj B. Los relojes A y C funcionan más lentamente durante el experimento: los relojes miden el tiempo y el tiempo es más lento cuando se ha aumentado la energía cinética, tal como sería si los relojes A y C cayeran en un potencial gravitacional en lugar de recibir un aumento de velocidad. El tiempo registrado por los relojes es un registro permanente.

SR se desarrolló a partir de las relaciones espacio-temporales derivadas por Lorentz. Einstein interpretó el proceso de medición entre relojes relativamente móviles como sinónimo de realidad. Pero a menos que haya habido un cambio real en la energía, la diferencia de tiempo A y C medida con respecto al otro, es ilusoria. No puede haber una diferencia en tiempo real a menos que haya una diferencia física que haga que los relojes registren diferentes tiempos en diferentes estados de energía. La condición para la desaceleración del tiempo en SR es idéntica a la condición para la desaceleración del tiempo en GR, ambos pueden expresarse en términos de energía cinética. Dado que los relojes A y C han experimentado cambios idénticos en la energía, corren a la misma velocidad, ya sea que ese cambio sea el resultado de la energía cinética ( v ^ 2 ) o la energía potencial ( Gm / r ), siendo este último simplemente una expresión alternativa de la cinética. energía v ^ 2 igual a la velocidad requerida para escapar del potencial gravitacional.

La dependencia del paso del tiempo de la energía ha sido reconocida por muchos experimentos prácticos. Debajo de un artículo que se puede encontrar en Google para leer de forma gratuita: el enlace lo lleva a un sitio de pago. El artículo tiene un buen resumen de los tipos de problemas anteriores que se encuentran en las aplicaciones de ingeniería de la teoría de la relatividad, y tiene un resumen razonable del estado de la técnica. El objetivo es retener como una teoría remodelada de la relatividad aquellos aspectos de la RS que han sido verificados por experimento (es decir, dilatación en tiempo real para relojes con diferencias de energía reales). 6. Abhijit Biswas, Krishnan RS Mani, teoría de la relatividad remodelada

Ensayos de física Vol. 20, número 2, 2007

ABhijit Biswas y Krishnan RS Mani

Relatividad remodelada

A muchas personas les resulta difícil comprender por qué c es un límite de velocidad universal y qué significa realmente la dilatación del tiempo y la contracción de la longitud. Resulta que todas estas cosas surgen del segundo postulado de la relatividad: todos los observadores miden la velocidad de la luz como c. El siguiente experimento mental ilustrará cómo la consistencia de la velocidad de la luz afecta cómo entendemos la velocidad, el tiempo y la distancia.

Digamos que desde la perspectiva del habitante de la tierra, una línea de partida y una línea de llegada fijas se dibujan con un año luz de diferencia. Luego se construyen una serie de cohetes y se prueban volando desde el inicio hasta la línea de meta. Cada cohete tiene motores cada vez más grandes, por lo que vuela cada vez más rápido, y toma cada vez menos tiempo completar el viaje desde el inicio hasta la meta. Intuitivamente, deberíamos poder seguir construyendo motores más grandes y tomar menos tiempo para hacer el viaje. Y resulta que desde la perspectiva de la tripulación, esto es cierto: pueden reducir el tiempo a una cantidad arbitrariamente pequeña: 10 años, 5 años, 2 años, etc. Pero, ¿pueden realmente hacer motores lo suficientemente grandes como para hacer que el a bordo viaje menos de un año? La respuesta intuitiva, sí, es cierta: no hay límite mágico para el poco tiempo que pueden hacer el viaje.

Digamos que perfeccionan el motor para que el barco (recuerde, desde la perspectiva de la tripulación) vaya de principio a fin en 1 minuto. ¿Eso significa que van más rápido que la luz? Prueban esto haciendo una carrera con un haz de luz. El cohete arrancará con sus motores en la línea de partida, y cuando comience la carrera, el haz de luz viajará a través de un tubo hueco a lo largo del eje del cohete, y en la nariz del cohete a lo largo de su eje hay dos sensores fijos. montado a 1 metro de distancia, de modo que a medida que el haz de luz viaja a través del cohete, pasará sucesivamente a través de estos dos sensores, y se puede medir el tiempo que lleva pasar de uno a otro, y a partir de eso la velocidad de la luz (en relación con el cohete) se puede calcular. Cuando hacen esto, encuentran algo curioso: no importa cuán grandes sean los motores, la velocidad del haz de luz en relación con el cohete siempre es c. Esto es consistente con el segundo postulado. Por lo tanto, no es solo que no pueden viajar más rápido que la luz, o incluso tan rápido como la luz: ni siquiera pueden superar el 0% de la velocidad de la luz: se despega, sale y avanza del cohete en c. No importa qué tan rápido la tripulación calcule que va, para ellos la luz siempre se mueve en c. Y dado que el haz de luz siempre va más rápido que el cohete, siempre alcanzará la línea de meta antes de que el cohete lo despeje, por lo que el cohete siempre perderá la carrera con el haz de luz.

Ahora, los habitantes de la tierra básicamente están de acuerdo con la mayoría de las observaciones de la tripulación: la luz siempre se mueve con respecto a ellos (en la tierra) en c y siempre supera el cohete hasta la línea de meta. Y están de acuerdo en que el reloj de a bordo del cohete mide cada vez menos tiempo para el viaje con motores cada vez más grandes, incluso menos de un año. Pero para ellos, las líneas de inicio y finalización están separadas por 1 año luz, y la velocidad del cohete no afecta la velocidad del haz de luz, por lo que siempre toma 1 año para que la luz viaje, y desde el haz de luz siempre gana, el cohete siempre lleva más de un año. Entonces, desde la perspectiva de la tierra, el cohete nunca puede alcanzar c. Y dado que el reloj de a bordo marca cantidades de tiempo arbitrariamente pequeñas con motores cada vez más grandes, el reloj de a bordo debe funcionar lentamente, en relación con los relojes de tierra. Nuevamente, todo es consistente con el segundo postulado.

Pero volvamos a la tripulación del cohete. Siempre pueden reducir el tiempo que lleva hacer el viaje. Pero la luz siempre los supera, por lo que motores cada vez más grandes significan que la luz siempre hará el viaje en menos y menos tiempo. Pero como siempre miden la luz que se mueve en c, esto implica que la distancia efectiva que recorre la luz de principio a fin debe ser cada vez menor. Por lo tanto, los motores más grandes parecen comprimir la distancia entre las líneas de salida y llegada. Entonces, ir más rápido no solo te lleva a la línea de meta antes, sino que reduce la distancia de viaje.

Entonces, para la tripulación, cuando van realmente rápido, la distancia entre la línea de salida y la de llegada es inferior a un año luz y, por lo tanto, pueden afirmar correctamente que pueden ir de principio a fin en menos de un año sin exceder la velocidad de ligero. Pero para los habitantes de la tierra, el cohete siempre viaja menos de c y siempre tarda más de un año en hacer el viaje, pero el reloj a bordo del cohete es lento, por lo que la tripulación cree que lleva menos de un año. Todos los asuntos divertidos surgen debido al segundo postulado. Para que todos sean coherentes con esto, los observadores ven que los relojes aparentemente funcionan lentamente y las distancias aparentemente se reducen, y c siempre es una especie de límite.

Hay una respuesta intuitiva a esta pregunta que tiene sentido, es decir, si acepta la teoría cuántica de campos (como yo). A esto lo llamo el enfoque ascendente de la relatividad, que explica por qué suceden estas cosas extrañas. Aquí está la explicación de mi libro (al menos lea el Capítulo 10 aquí):

Explicación intuitiva . Considere dos átomos en un cohete. Suponga que el átomo hacia atrás crea una perturbación de campo y cuando esa perturbación alcanza un átomo más hacia adelante, sucede algo. (Es la interacción entre los átomos, después de todo, lo que hace que las cosas sucedan). Cuando la perturbación alcance el segundo átomo, habrá avanzado más, por lo que la perturbación debe recorrer una distancia mayor que si el cohete estuviera estacionario (incluso después de tener en cuenta la contracción de Lorentz). Como los campos se propagan a una velocidad fija, la perturbación tardará más tiempo (como se observa desde la Tierra) en alcanzar el segundo átomo. [1] En resumen, las cosas suceden más lentamente cuando te mueves porque los campos tienen que recorrer una distancia mayor.

Una analogía Considere a dos hombres en una balsa llamándose uno al otro (Fig. 7-4). Suponga que cuando cada hombre recibe la información, provoca que sucedan ciertas cosas. El problema es que las ondas sonoras tardan en viajar, por lo que para cuando el sonido de A llegue a B, B se habrá movido a la posición B ‘y el tiempo de comunicación será más largo. Lo contrario es cierto cuando B vuelve a llamar a A, pero esta disminución en el tiempo de viaje no es tan grande. Otra complicación es que el espacio entre los dos hombres se contrae, lo que dificulta el cálculo. Sin embargo, si los hombres están alineados perpendicularmente al movimiento, como en la imagen superior, el cálculo es más fácil y puede hacerse usando álgebra de la escuela secundaria. No es difícil demostrar que el resultado es el mismo que el resultado de Lorentz. [2]

Figura 7-4. Dos hombres parados en balsas que se mueven hacia la derecha. En la imagen superior están alineados perpendicularmente al movimiento, y en la imagen inferior están alineados paralelos al movimiento.


[1] Por supuesto, las perturbaciones que se propagan en la dirección hacia atrás tienen una distancia más corta que recorrer, pero si trabajas en matemáticas, este efecto no será tan grande.

[2] Aquí está el cálculo, metido con seguridad en una nota al pie. Sea d la distancia entre los dos hombres (teniendo en cuenta la contracción de Lorentz), v la velocidad de la balsa yt el tiempo para que la voz viaje de A a B. La distancia recorrida por B durante este tiempo es vt y la distancia total que debe recorrer el sonido es la hipotenusa del triángulo: √ ( d 2 + v 2 t 2). Ahora, si la velocidad del sonido es c , esa distancia también debe ser igual a ct . Al comparar las dos expresiones encontramos que t = √ ( d 2 / (c2 – v 2). Al comparar esto con el tiempo requerido si la plataforma fuera estacionaria, que es simplemente d / c , encontramos que el tiempo cuando se mueve es más largo por un factor 1 / √ (1 – v 2 / c 2) ¡Eureka! Acabamos de derivar un resultado básico de la teoría de la relatividad utilizando el enfoque de abajo hacia arriba.

Hay un punto que quería destacar sobre la velocidad de la luz y la dilatación del tiempo. No soy un experto en esto, así que siéntase libre de explicar en qué estoy equivocado y si esta es una buena analogía. Explicarlo y escribirlo me ayuda a comprender mejor este concepto bastante difícil.

En “¿Por qué E = mc2 (y por qué debería importarnos)?”, Que leí recientemente, se menciona esto. Pensé que su explicación es genial.

Tal como dijo Minkowski, la noción de un espacio y tiempos unificados tiene sentido, en otros términos, Espacio-tiempo.

En el libro, Cox y Forshaw se imaginaban atravesando el espacio-tiempo como un motociclista para deambular por el campo. Hay muchos caminos que cruzan aquí y allá, así como uno podría viajar a través del espacio-tiempo en diferentes direcciones.

El espacio-tiempo real es de cuatro dimensiones, aunque las mentes humanas no pueden imaginarse tal cosa (más allá de 3D).

El libro establece que la dirección del motociclista está restringida a 45 grados hacia el norte (imaginé esto como si estuviera en un círculo unitario, es decir, 45 ° con respecto al eje y). El eje y es el tiempo y el eje x representa la velocidad.

Sin embargo, el motociclista no puede viajar hacia el Este o el Oeste … Esto iría más rápido que el límite de velocidad cósmica (velocidad de la luz). No puede viajar demasiado rápido sin pasar el tiempo a una velocidad infinita.

Todo pasa por el espacio-tiempo a la misma velocidad.

Por lo tanto, usando mi analogía, el tiempo se ralentiza cuando nos acercamos a la velocidad de la luz porque el motociclista aquí (o cualquier objeto con masa en el universo) puede decidir tomar una carretera cerca de una rumbo al noreste. Al hacerlo, estaría utilizando una proporción mucho mayor del límite de velocidad cósmica, moviéndose principalmente en la dirección de la distancia a través del espacio-tiempo, y yendo muy lentamente a lo largo de la dirección del tiempo a través del espacio-tiempo.

El tiempo se ralentiza.

Esta pregunta no se trata de la relatividad sino de los principios más fundamentales de la materia que generan tiempo relativo y velocidad constante de la luz como fenómenos emergentes. Estos principios no se conocen y solo pueden ser objeto de especulación. Intentaré codificarlo por diversión, y espero, por supuesto, físicos experimentados que me contradicen:

1) El tiempo no disminuye para una persona que navega cerca de la velocidad de la luz (casi c). Su interacción con un entorno que se mueve a la misma velocidad se realiza al mismo tiempo.

2) Esto es desde el punto de vista de un observador ubicado en otro marco de referencia que el tiempo de la persona disminuye. Esta “observación” es una serie de interacciones que no van a la misma velocidad que la de la persona que viaja casi c.

3) Si considera el espacio como un medio uniforme, no vacío (es a priori lo que define la existencia de una velocidad para la materia que atraviesa), la única explicación posible es que las interacciones de la persona que viaja casi c ya no es a la misma frecuencia con el medio atravesado.

4) Imagine que cada una de las partículas que constituyen su cuerpo debe, para intercambiar su coherencia espacial de información con otros, interactuar con un nivel más básico de materia, que uno pueda imaginar poblado de pequeños gnomos (se permiten todos los supuestos :-). Cuando la velocidad de sus partículas aumenta drásticamente, comienzan a “perder” más y más “manos” extendidas por los gnomos. El número de interacciones disminuye.

5) En el nivel organizacional más alto, aumenta el tiempo entre cambios de posición de partículas. Otro nivel más arriba, el ballet de electrones alrededor de los átomos se ralentiza. Las moléculas son menos vívidas. Reacciones bioquímicas que se prolongan. En la parte superior de la cadena organizativa de la materia, para la mente de la persona que viaja tan rápido, el tiempo es siempre el mismo, porque se basa en el mismo hilo neurológico. Pero para un observador fuera del mismo marco de referencia, esa mente parece sumergida en la melaza. Sus pensamientos se estiran interminablemente. Su tiempo es diferente.

En primer lugar, la física a menudo no puede probar por qué una teoría u observación es unidireccional frente a otra. Entonces, una explicación de por qué el tiempo se ralentiza puede ser más plausible que otra, pero en realidad demuestra por qué puede ser imposible.

Con eso fuera del camino, hay una explicación bastante directa (la mejor en mi opinión) de por qué y eso es porque las reglas de la teoría de la información se aplican a nuestro Universo. Qué significa eso? Que en lugar de vivir en una realidad base, vivimos en un Universo que es totalmente el producto de la información (es decir, un universo virtual).

¿Cómo nos ayuda eso? Debido a que la teoría de la información predice que habría una restricción como la desaceleración del tiempo a altas velocidades. ¿Alguna vez jugó un videojuego obligado a renderizar rápidamente nuevos paisajes o imágenes y experimentó un retraso de tiempo? ¿Recuerdas los primeros días de Internet y los teléfonos celulares cuando los videos eran lentos y lentos? La teoría de la información predice que nuestro universo (si es virtual) no puede consumir recursos informáticos infinitos. Esto significa que cuando se simula una referencia de dos objetos en el mismo cuadro, que no pueden moverse entre sí más alto que una cierta velocidad porque los recursos de representación / computación se acercarían al infinito a medida que las cosas se acercaran a velocidades relativas infinitas.

Entonces el Universo tiene algunas reglas muy interesantes programadas en él. Por ejemplo, se niega a calcular cualquier cálculo que implique transferir algo que se mueva más rápido que una longitud de tablón por tiempo de tablón (la velocidad de la luz en el vacío). ¿Como hace eso? En primer lugar, si un objeto se acerca a esa velocidad, entonces el universo simulará más masa (que se aproxima al infinito) para ese objeto que requiere una entrada de energía infinita que se aproxima para acelerar ese objeto hasta la velocidad de la luz. Entonces es básicamente imposible. Está programado para hacerlo imposible.

Debido a que este límite máximo de cómputo se alcanza mediante la velocidad de la luz en un vacío puro (longitud del tablón por tiempo de tablón), esto significa que el universo se maximiza con solo un fotón. Agregue cualquier otra cosa a la ecuación (mismo lugar, mismo tiempo), y algo debe retrasarse. Por ejemplo, los fotones son completamente inmortales, el Universo no simula el paso del tiempo para ellos. Son eternos Una vez que un fotón golpea el agua o el vidrio, el Universo debe simular tanto el vidrio como el fotón al mismo tiempo, por lo que para evitar sobrepasar el límite de cómputo, ralentiza el fotón. Literalmente, no habrá cambios en la dirección, propagación, coherencia, etc. de los fotones que pasan a través del vidrio puro … simplemente van más despacio. Hmmm

Ahora, sucede lo mismo cuando un objeto se acerca a la velocidad de la luz. El Universo dedica más y más ciclos a moverte por el espacio, y tiene cada vez menos ciclos para simular el paso del tiempo. Esto realmente solo es un problema cuando te acercas al límite de cálculo para el Universo (velocidad de la luz). Entonces, esta explicación responde a la pregunta de por qué , es decir, la capacidad informática limitada.

Y para responder a la segunda parte, eso es correcto, si el Universo no puede simular el tiempo y algo moviéndose a la velocidad de la luz. Entonces, para un fotón, el tiempo realmente no pasa.

Entonces, ¿por qué los físicos no reconocen esta explicación? Buena pregunta. La respuesta es triple:

  1. Los físicos creen el dogma de que vivimos en un universo real. Difícil hacer que abandonen o incluso cuestionen esta apreciada creencia.
  2. Tiempo desafortunado. Einstein publicó documentos seminales sobre relatividad especial y mecánica cuántica (efecto fotoeléctrico) en 1905. ¡Claude Shannon publicó su artículo sobre teoría de la información en 1948, 43 años después! Esto significa que mientras Einstein preguntaba: “¿Por qué los cuantos?”, No existiría por otros 40 años la respuesta a esa pregunta. En ese momento, los físicos ya habían dejado de preguntar por qué y solo estaban taponando y traqueteando. Si la teoría de la información hubiera sido lo primero, no hay duda de que algunos de los primeros físicos habrían reconocido que estaban buscando información, no materia base.
  3. Arrogante y pobre vendedor. Muchos físicos se burlan de la teoría de la información que se aplica a nuestro Universo, pero fundamentalmente creo que es porque ignoran la teoría de la información. Realmente se requiere esfuerzo (tengo un título de CS) para entenderlo. Y sí, esto es en parte culpa de Shannon. Intentaron compararlo con Einstein, pero era demasiado modesto y no lo permitía. Desestimó la teoría de la información y, en consecuencia, la gente asume que es como la reserva de chatarra: casi cualquiera puede hacerlo y no hay demasiado. Si Shannon hubiera dicho: “La teoría de la información es 100 veces más importante que la relatividad o la mecánica cuántica. Eclipsa completamente a Einstein. No entiendes los cuantos hasta que hayas dominado la teoría de la información ”. Eso puede no ser cierto, pero al menos habría inspirado curiosidad. Shannon era tan inteligente que no sentía que tuviera que explicar nada a nadie.

¿Por qué el tiempo parece ralentizarse cuando se viaja cerca de la velocidad de la luz?


Teoría de la relatividad especial de Einstein.
Su famoso experimento mental fue algo como esto:
Imagina a un hombre esperando un tren. Un haz de luz pasa frente a él a una velocidad constante (c). Ahora imagine que una mujer está en un tren que viaja casi a la velocidad de la luz. La luz pasa al hombre y a la mujer. Según la física newtoniana, parecería ser mucho más rápido para el hombre que para la mujer; Sin embargo, Maxwell había demostrado que la velocidad de la luz era constante. Einstein se enfrentó a la pregunta de cómo es posible que la luz tenga una velocidad constante y también se mueva más lentamente en relación con la mujer antes de darse cuenta de la palabra clave relativa. Para el hombre, la luz viaja a la velocidad de la luz Y TAMBIÉN para la mujer, la luz permanecerá a la velocidad de la luz. La diferencia es el tiempo. La luz llega al hombre a las 7 de la tarde. Se cruza en su camino y continúa. El hombre vería que la luz llegaba a la mujer un poco después de las 7 de la tarde porque tenía que alcanzarla después de pasar. La luz necesita alcanzarla y la única forma de que llegue a ella es si transcurre el tiempo. Einstein afirmó brillantemente que el tiempo es simplemente diferente para diferentes observadores. La luz pasa al hombre a las 7 y a la mujer poco después de las 7 RELATIVO AL HOMBRE. De hecho, la mujer vería la luz llegar al hombre antes de las 7 y llegar a ella a las 7.
Espero que eso ayude.

Esta es una de esas cosas en física en la que mucha gente habla con gran autoridad sobre algo que se observa pero que no se comprende completamente. Distancia = velocidad x tiempo … ..D = R * T. En GR, la idea de que la velocidad de la luz es constante significa que cuando 2 espectadores diferentes ven un evento que involucra una velocidad de la luz a cierta distancia, la ÚNICA forma de que la fórmula D = RT permanezca precisa es si permite Tiempo para ser variable para el mismo evento. La tasa se considera igual para todos los espectadores … así que es el tiempo, por lo que lo único que puede cambiar es el tiempo. Para respaldar esto en la ecuación, crearon STR. Su impacto se cuantifica mediante fórmulas y luego buscaron evidencia empírica de confirmación. Lo encontraron en un tránsito de Mercurio del sol durante un eclipse solar. La idea de que validaron STR hizo a todos muy orgullosos, felices y ricos. Esa misma multitud que estaba tan feliz, dejó en claro que no había ventaja en luchar contra ella, por lo que adaptaron la idea de que hay una velocidad constante y no permites que la distancia varíe, entonces el tiempo es algo que cambia.

Para comprender los conceptos implícitos en su pregunta (por ejemplo, “tiempo”, “longitudes”, “velocidad de la luz”), también debe comprender el concepto de un “marco de referencia”. Hay al menos dos marcos de referencia identificados en su pregunta. Uno es el marco de referencia del “observador”. El otro es el marco de referencia implícito para el objeto bajo observación.

Específicamente, aparece “acortar longitudes”, que se conoce como la Contracción de Lorentz y se puede calcular utilizando la fórmula de transformación de Lorentz.

Técnicamente, el tiempo entre los dos marcos de referencia móviles se desincronizará. Suponiendo que sus dos marcos de referencia hayan sincronizado previamente sus cronómetros. La divergencia se puede calcular como una dilatación del tiempo. Dependiendo de su marco de referencia, puede imaginar que la desincronización fue de hecho una “desaceleración” en el tiempo para uno de los marcos de referencia.

Además, dices:

“El hecho de que un observador lo vea no significa que sea una realidad”.

De hecho, estoy de acuerdo con ese sentimiento. La realidad, aunque podríamos discutir sobre lo que eso incluye, es tan real para un hombre o una mujer ciega como lo es para uno que es visto. Es por eso que me gustan los experimentos proporcionados en los enlaces a las explicaciones de los fenómenos (al menos a su medida) realizados en Virginia Tech University.

Finalmente dices:

“Cuando la luz llega al ojo del observador, es el pasado, ¿verdad?

Yo preguntaría qué quieres decir con “pasado”. ¿Quiere decir que ocurrió el evento que generó el haz de luz en primer lugar? La luz misma no es “pasado”, “presente” ni “futuro”. La luz no es sinónimo de “tiempo”.

Ok, hiciste una de las preguntas difíciles. Solo quédate conmigo, intentaré explicarte. Solo quédate conmigo hasta el final.

Considere que viaja en un automóvil que va hacia el norte a una velocidad de 80 km / h. De repente, hiciste un giro. Ahora, vas hacia el noreste a una velocidad de 80 km / h. ¿Puedes decirme a qué velocidad te estás acercando al norte? te mostrare

Verá, en el momento en que giró hacia otra dirección, su velocidad a lo largo de la dirección anterior disminuye.

Veamos desde una perspectiva diferente. No te estas moviendo. En cambio, el suelo se movía (sé que es un poco extraño pero está bien) a una velocidad de 80 km / h de tal manera que sientes que vas hacia el norte a 80 km / h.

Ahora, decide moverse hacia el este a la misma velocidad, es decir, 80 km / h. El momento en que comienza a moverse hacia el este es el momento en que su velocidad relativa al suelo (o la velocidad del suelo relativa a usted) disminuye. La resultante de su velocidad y la velocidad de avance resulta estar en dirección noreste, lo que resulta en la disminución de la velocidad hacia el norte. Cuanta más velocidad alcances hacia el este, mayor será la disminución de la velocidad a lo largo del norte.

Huh Ahora, piense que está sentado y leyendo esta respuesta, pero el tiempo corre a su propia velocidad (al igual que el suelo se movía en el caso anterior). De repente, alguien te llama así, tienes que moverte. Al hacer esto, giró hacia una dirección (al igual que giró hacia el este) y comenzó a correr hacia la voz. Al hacerlo, la velocidad del tiempo en relación con usted disminuye (como disminuyó la velocidad a lo largo del norte) a medida que comienza a moverse en una dirección diferente.

En el caso del noreste, decide correr a una velocidad de 80000 km / h hacia el este. Luego, la flecha negra (en la imagen) girará hacia el este y el ángulo entre la flecha y la dirección este sería de aproximadamente 0.06 grados con el este y la velocidad hacia el norte será de aprox. 4.6 km / h. Entonces, cuanto más rápido viajas hacia el este, más lento te mueves hacia el norte.

Analogía: cuanto más rápido viajas en el espacio, más lento te mueves en el tiempo.

Entonces, teóricamente, si viaja a una velocidad de la luz, el tiempo se detendrá o la velocidad del tiempo relativa a usted se convertirá en cero.

Espero que entiendas mi punto.

Realmente deberías leer los libros sobre la teoría de la relatividad especial de Einstein. En uno de sus ejemplos, Einstein muestra que un objeto ejerce fuerza sobre aquellos en un cohete cuando despega, cuando empuja. Si se mueve lo suficientemente rápido, la fuerza es suficiente para permitir que las personas caminen en el piso de la nave mientras el cono se mueve hacia arriba o en la dirección del movimiento. Puede obtener 1 g de fuerza, o 9.8 metros por segundo por segundo. Si la nave acelera más rápido, el doble de rápido, entonces tiene 2 g de fuerza, triplica eso, cuadruplica eso, y así sucesivamente, hasta que va tan rápido como la luz, y las fuerzas g son súper enormes. Ahora, descubrió que los objetos en movimiento tienden a tener diferentes medidas de tiempo como se encuentran en los objetos estacionarios a lo largo del camino del objeto en movimiento. Él usó trenes para describir esto. Un conductor en un tren tiene que corregir la hora de su reloj añadiéndole después de un largo viaje. ¿Por qué? No sabíamos por qué. Simplemente fue. De verdad. Las estaciones de tren, que no se movían, por supuesto, tenían el mismo tiempo de una estación a otra, pero las personas en el tren, sus relojes faltaban algún tiempo, y cuanto mayor era la distancia o la velocidad del objeto, realmente, el se hizo más lento, pero no lo notaron. Einstein planteó la hipótesis de que si la velocidad fuera lo que ralentizaba el tiempo, entonces cuanto más rápido fuera, más lento sería. Entonces, a medida que se acercaba a la velocidad de la luz, esa velocidad súper rápida, el tiempo tendría que disminuir a casi nada. Lo que la gente tiende a olvidar es que el tiempo y la velocidad no son los únicos factores aquí. Las fuerzas G están trabajando aquí, las fuerzas en general, ¿por qué los objetos que se mueven rápidamente arrojan a la persona en el objeto hacia la pared posterior y ejercen alguna fuerza sobre ellos?

Nos parece normal que suceda, así como nos parece normal que la ropa blanca sea más fresca que la oscura cuando se usa al sol. Pero hay una verdadera explicación científica de por qué el blanco es más frío que la ropa oscura a la luz del sol. Ahora sabemos que los objetos oscuros son oscuros porque absorben la energía de la luz, y esa energía se transfiere al material como calor. El material blanco refleja mucha luz y, por lo tanto, absorbe menos energía de la luz, y de hecho es más frío al tacto bajo el mismo sol cálido. Hay una razón por la cual la aceleración ejerce fuerza sobre las personas en cohetes. Hay una razón por la que el tiempo se ralentiza cuanto más rápido se va. Y tiene que ver con las leyes materiales del tejido del espacio mismo. En los viejos tiempos, la solución a esto era Aether, un medio de relleno de espacio casi fluido del que muchos científicos se rieron en los años 80. Pero se tomó muy en serio en el pasado, y una vez más está rondando los bordes de la ciencia civilizada. La otra idea con la que me encontré, o solía encontrarme, fue la idea de interacciones de onda entre partículas que nadie puede ver. Es como decir que cada partícula es como una antena de televisión pero con fuerzas súper repelentes a distancia, como imanes transmisores. Y que estas ondas y partículas que interactúan están haciendo todo el esfuerzo, las fuerzas g, y la desaceleración del tiempo, etc.

Personalmente, creo en un campo cuántico, pequeñas partículas que forman fotones, electrones, protones y neutrones, y que son como un océano espeso alrededor de planetas, estrellas, galaxias, pero muy delgadas en los vacíos interestelares entre galaxias. Creo que a medida que un cohete se mueve por el espacio, sus átomos son tan grandes que son como juguetes de juguete que se mueven a través de sillas de bolsas de frijoles llenas de bolitas de espuma de poliestireno, y que a medida que los átomos del cohete se mueven cada vez más rápido, estos gránulos o cuanta , apilar y formar una especie de onda estacionaria de presión en partes de la nave, y también contra los átomos de la persona. Lo que esto implica es que lo que ralentiza el tiempo no es la velocidad a la que va, sino la cantidad de cuantos que se ejerce contra usted. Ahora, ¿ralentiza el tiempo o el material del reloj en sí? No importa el tipo de reloj que use, atómico, eléctrico o simplemente con engranaje, el tiempo se ralentiza. Por lo tanto, el tiempo depende del movimiento de los cuantos en su vecindad general. No estoy diciendo que cuanto más rápido se mueven los cuantos a través de ti, más rápido pasa el tiempo. Estoy diciendo que cuando quanta se agrupa contra tus átomos en una especie de onda estacionaria, si estoy usando esa frase correctamente, es más como una onda de choque frente a una bala o la onda de choque frente a un super sonic chorro, que esta onda de choque, esta presión sobre ti, en realidad está ralentizando el flujo de material del medio quanta que te atraviesa, eso es lo que está ralentizando el tiempo, los cuantos agrupados y sus propiedades similares a las presas cuando estás empujado a través de él demasiado rápido, como fluidos no newtonianos, puede pasar a través de ellos fácilmente con los dedos a una velocidad agradable (pasar los dedos por una mezcla espesa de almidón de maíz y agua, que es un fluido no newtoniano) pero cuando rápidamente golpeas la superficie del fluido con tu mano, tu mano lo golpea y golpea una superficie casi sólida y duele. Esto se debe a que a medida que su mano toca el fluido, la velocidad de su mano se acerca más rápido que simplemente pasar los dedos a un ritmo pausado para que las partículas puedan deslizarse fácilmente entre sí. Pero cuando lo golpeas más rápido, las partículas se chocan entre sí, y la estructura cristalina interna del almidón de maíz se comprime y forma un cristal rígido temporal, más o menos, a medida que la onda de choque atraviesa y comprime el material en lugares cercanos. Creo que esto es parcialmente lo que está sucediendo en el medio quanta cuando reacciona al cohete que lo atraviesa, forma ondas de compresión y sentimos esta compresión de una manera muy real como fuerza y ​​empuje.

¿Por qué estas ondas de compresión ralentizarían el tiempo? Sabemos que, en última instancia, el tiempo es un tipo de energía. Una especie de energía catalizadora primaria. ¿Por qué decimos eso? Sencillo. Si toma un huevo, colóquelo en un campo de fuerza y ​​evite que ocurran todos los movimientos, quite toda la energía que pueda del área en el campo de fuerza, incluso reste energía, siempre que no se descomponga cualquier enlace molecular, entonces habrás congelado ese artículo a tiempo. No se echará a perder. Nada puede cambiar en ese huevo o en ese huevo. Por lo tanto, has detenido el tiempo molecular. Si alguna vez entendemos el subespacio y las cadenas que lo componen, y puede ralentizar las reacciones y movimientos de los átomos y electrones y congelarlos en su lugar, lo cual es muy probable, entonces habrá detenido el tiempo atómico. Si baja más y detiene el movimiento en el subespacio, entre las cadenas y los átomos, habrá detenido el tiempo en el nivel del subespacio. Como podemos ver en esto, lo que se detiene en estos ejemplos es el movimiento. El movimiento es tiempo. El movimiento es energía cinética, la energía cinética es tiempo. La pregunta es, ¿cuál es el primer movimiento, la primera vibración, la primera oscilación pequeña que permite que otras cosas se muevan más arriba en la cadena de tamaños de partículas a medida que se hacen más y más grandes? La energía primaria, o movimiento primario, ese sub, sub cero atómico absoluto, muy por debajo de 3k; Si aceptamos que el tiempo está al menos relacionado con el movimiento, cualquier movimiento que hagamos debería afectar el tiempo. Y de hecho, a medida que avanzamos cada vez más rápido en nuestro movimiento, el tiempo se ralentiza a medida que Einstein descubre y explica.

Lo que puede parecer decepcionante aquí, es la idea de que el tiempo es algún tipo de energía catalítica primaria que el salto inicia todo, pero no tiene flujo de tiempo. Nunca dije que el tiempo no tiene una corriente de tiempo, solo que el movimiento afecta el tiempo debido a la cantidad de presión ejercida sobre los objetos a medida que se mueven a través del campo cuántico. El tiempo como un flujo de actividades puede tener una especie de línea de tiempo. Tendría que pensarlo como una cuarta dimensión de la temporalidad. al igual que el tiempo es el cuarto tipo de movimiento o cuarta dimensión del espacio físico, ya sabes, la primera dimensión es un punto, la segunda es una línea, la tercera es una esfera o algo con profundidad, el eje z en la medición. Bueno, el tiempo es el cuarto eje del mundo físico, lo que llamamos su cuarto aspecto medible, su cuarta medida, dimensión es otra palabra para una medida, como las dimensiones de una casa, son las medidas de una casa. El tiempo también puede tener medidas y axii, axises? La primera dimensión sería el punto, o simplemente ser, existencia. El segundo sería el movimiento primario, el pequeño meneo de lado a lado. El tercero sería el movimiento a lo largo del eje az. Y el cuarto sería su trayectoria de trayectoria a través del espacio, una corriente de tiempo, la cuarta dimensión del tiempo. Esto se puede lograr en el nivel del subespacio, donde las cadenas gobiernan el mundo superior. Si el mundo subespacial existe, y la acción espeluznante a distancia sugiere que sí, que las partículas tienen raíces de algún tipo que realmente pueden enredarse, o más correctamente, aún están lo suficientemente juntas como para que la fuerza sobre una partícula actúe como fuerza sobre otro cuando las partículas empujan contra sus raíces y las raíces se empujan entre sí, y empujan la partícula en el espacio regular como por arte de magia para nosotros, pero sabemos que fue empujada desde abajo por un temblor de mano subespacial. Por lo tanto, el cuarto eje del tiempo podría regularse como el tamaño de los cuantos como los electrones son por las cadenas de nuestro espacio regular.

Cambie una configuración en una cadena, los electrones en esa área del espacio superior en el que se manifiestan pueden encogerse. Sus campos colapsan … Cambian otro, y los electrones podrían ser grandes como una casa. Esa es la forma en que se supone que funciona el subespacio, las pequeñas cosas a continuación controlan la forma y el tamaño de las cosas manifestadas anteriormente. En el subespacio, todo el sistema solar de la tierra, incluido el sol, es probablemente del tamaño de la luna. Es grande, pero estamos muy cerca de la luna en el subespacio, ¿podría conducir su automóvil desde la tierra a la luna en el subespacio en aproximadamente cuarenta minutos? Depende de cuál sea la relación entre el espacio normal y el subespacio. Lo más probable es que sea muy pequeño, muy muy pequeño. Es posible que puedas sostener la tierra en la palma de tu mano, si tomas su tamaño del subespacio, haces un modelo y lo colocas en tu mano.

Si las cadenas pueden manipular el tamaño de algo, entonces pueden manipular cuánto dura algo y cuánto tiempo puede moverse antes de cambiar, principalmente, en qué tan grande es. No hay reglas sobre por qué no puede controlar flujos de tiempo también. Tal vez esa sea la quinta dimensión, un tipo de área de flujo de tiempo del subespacio o espacio normal que aún no hemos medido. Como podemos ver el futuro en el tiempo, como muchas culturas han señalado con sueños y profecías que se han hecho realidad, entonces obviamente existe algún tipo de flujo de tiempo en el que puede mirar hacia adelante. Tal vez puedas retroceder en el tiempo, pero las corrientes de tiempo son algo que no estoy dispuesto a discutir porque hasta que lo sepamos, no lo sabemos. Y el tiempo es algo muy peligroso con lo que meterse. Si alguna vez tienes la oportunidad de mirar hacia adelante a tiempo, te ofrezco este consejo bien pensado. No busque los eventos sobresalientes y dramáticos que abarrotan el paisaje del tiempo como marcadores de su camino. En cambio, busque buenos eventos, cosas buenas y las pequeñas cosas que otros ignoran, porque si solo busca los eventos más dramáticos y de interés periodístico, el flujo de tiempo en el que está mirando se verá como una zona de guerra sangrienta, porque esos horribles y Los eventos traumáticos son los que crean la mayor cantidad de energía, ondas y ondas en las actividades actuales y en el tiempo. Al observar solo las cosas negativas a tiempo, solo está viendo la mitad o incluso solo una cuarta parte de la transmisión en tiempo real, ya que realmente existe. Podría hacerte súper paranoico y hacerte reaccionar de más y prepararte para un evento que podría no ser tan grande como parecía. O podría hacer que se pierda la causa real de un evento y, por lo tanto, evitar que evite la causa real de un desastre horrible en el futuro. Y tienes que preguntarte, ¿qué derecho tienes para cambiar el futuro? Tenemos ese derecho, pero solo para nuestro tiempo presente. Extender ese derecho demasiado lejos en el futuro distante es quitarles la libertad a aquellos en ese futuro.

Depende de su definición de “tiempo”. El 99% de los humanos normales ven el tiempo como una cantidad fija, no dependiente de alguna otra propiedad que tenga variabilidad. En realidad, el tiempo que medimos depende en gran medida de las propiedades de método de medición. Lo que Einstein razonó fue que cada molécula en el universo funciona en un reloj que se rige por la velocidad de la luz, por lo tanto, si viajaba cerca de la velocidad de la luz, cada molécula en su cuerpo, su cerebro, su retina , el aire, todo básicamente se “ralentizaría”. Entonces, su “percepción” del tiempo se ralentizaría. Esto obviamente plantea la pregunta, si el tiempo se ralentiza solo en función de mi percepción de él, ¿realmente se está ralentizando? no tenemos otra forma de medir el tiempo que no sea depender de la velocidad de la luz, los científicos responderían, sí, el tiempo realmente se está desacelerando. PERO, este tipo de cambio cambia la definición del tiempo como lo define comúnmente el 99% de los humanos, lo que es un poco molesto y ser dependiente La percepción es inconsistente porque a menudo percibimos el tiempo de manera diferente, como cuando dormimos, pero no consideramos que esto signifique que el tiempo se desaceleró, simplemente asumimos que el tiempo es fijo y que nuestra percepción cambió.

En realidad, no hay nada que impida a los científicos utilizar arbitrariamente una definición de tiempo que ES fijada. La definición de 1 segundo de tiempo, según la definición actual de la ciencia, es el tiempo que tarda la luz en recorrer unos 300,000 km, independientemente de la velocidad del observador . Entonces, dado que aún medimos la velocidad de la luz en ~ 300,000 km / s cuando viajamos cerca de la velocidad de la luz (aparentemente desafiando la relatividad newtoniana), decimos que el tiempo es variable dependiendo de la velocidad, y mágicamente las cosas funcionan nuevamente. Pero, podríamos decir con la misma facilidad que 1 segundo de tiempo se define como el tiempo que tarda la luz en viajar ~ 300,000 km cuando el observador está en reposo, y, boom, el tiempo se fija nuevamente. Ahora no importa a qué velocidad viaje, 1 segundo de tiempo se mantiene constante y la velocidad de la luz parece disminuir en lugar del tiempo. En realidad, la luz no se ralentizaría, solo parecería ralentizarse según lo medido por un observador que viaja cerca de la velocidad de la luz y medido por un reloj de tiempo fijo. Puede construir un reloj de este tipo simplemente agregando un desplazamiento al tiempo medido que tenga en cuenta la velocidad a la que viaja el reloj. La noción de hacer del tiempo una variable en lugar de mantenerlo constante es bastante extraño, no lo hacemos con otras unidades. Por ejemplo, cuando notamos que la fuerza de la gravedad cambia cuanto más te alejas de la tierra, no cambiamos lo que significa 1 unidad de fuerza, preferimos mantener 1 unidad de fuerza constante y expresar la gravedad como variable.

Asumir que el tiempo es variable también conduce a algunas paradojas bastante aturdidoras que serían mucho más fáciles de resolver usando una definición fija de tiempo. Ciertamente, la paradoja de los gemelos se volvería mucho más trivial, pero también todas las cosas extrañas relacionadas con el tiempo que suceden en un agujero negro, singularidades, “agujeros blancos” (lo opuesto a los agujeros negros) y otras anomolias que las matemáticas de tiempo variable de Einstein parecen causar. señalar, pero eso no parece existir, convenientemente “no se puede observar” (radiación de Hawking), requeriría imposiblemente toda la energía del universo para ser creado (el Puente Einstein-Rosen, AKA agujeros de gusano), o desafiar la causalidad ( CTC). ¿Por qué un agujero negro no puede ser simplemente una masa por la cual la gravedad es lo suficientemente grande como para congelar la luz, es eso demasiado simple? ¿Por qué la afirmación “una partícula tardaría una cantidad infinita de tiempo en alcanzar el horizonte de eventos de un agujero negro, de modo que nunca se observaría su llegada?”, Prefirió la afirmación “una partícula se ralentiza y se congela antes de llegar al horizonte de sucesos tal que la singularidad nunca se forma realmente ”

Creo que los científicos intentan ser inteligentes al sorprender a las personas normales con la idea de que “el tiempo se ralentiza”, les hace parecer tan inteligentes, casi como un mago intenta hacer que las personas piensen que tienen algunos poderes mágicos. Podrían haber explicado de manera muy diferente que aún le daría a la gente la idea del tiempo como una cantidad fija, sino que eligió arbitrariamente cambiar la constancia del tiempo, y así Einstein se convirtió en un Dios de la ciencia. Entonces, dado que el “tiempo” se entiende comúnmente como una cantidad fija, los científicos lo han redefinido como una variable, pero podría redefinirlo nuevamente a una cantidad fija, me encuentro bastante abierto a cualquier definición de tiempo que uno quiera usar. Si elige usar la definición “fija”, es de esperar que comprenda ese matiz, pero para usted la respuesta a la pregunta de si el tiempo se ralentiza, es no.

El tiempo no se ralentiza.

Supongamos que configura un conjunto de ejes a lo largo de la longitud y latitud de Londres con el eje z hacia arriba. Luego aceleras verticalmente vigilando tu ‘Big Ben Cam’, que te muestra una imagen del famoso reloj de Londres. Su computadora de a bordo está programada para leer el reloj, compensar la distancia que la señal (luz) tuvo que recorrer y mostrar Londres y su hora local una al lado de la otra.

A medida que aceleras, el reloj de Londres parece cada vez más lento. ¡El control de tierra tiene una configuración similar y también ven su reloj cada vez más lento!

Lo que sucede es que el tiempo que está midiendo es diferente al que miden los relojes de Londres. Parte de su dirección Z se mezcla con su tiempo cuando Londres lo mira y, de manera similar, parte de la Z de Londres se mezcla con la hora en que ve que se mide su reloj.

No es que el tiempo haya cambiado, es solo que estás usando diferentes tiempos. Así como su eje Z nos dice que usted está en cero y Londres está abajo, pero London dice que están en cero y usted está arriba.

Realmente es tan simple como eso.

Más comentarios

Aquí tenemos la transformación de rotación galileana

Aquí se ve cuando uno de los ejes es el tiempo y la rotación es causada por un impulso o un paso en la velocidad:

¡En lugar de que las coordenadas mantengan un ángulo constante aparte, se cierran!

Esto causa dilatación del tiempo y acortamiento de la distancia, ¡quienquiera que esté observando!

Aquí hay fuentes de solme pero no las he mirado, mis ideas provienen de hace mucho tiempo;)

http://lipn.univ-paris13.fr/~duc

https://www.ibiblio.org/ebooks/E

¡Wow, Anthony, eso fue minucioso! Sin embargo, creo que puedo explicarlo mucho más simplemente, basado en una descripción que escuché en “Diez piezas no tan fáciles”

Aquí hay algunas ideas básicas que necesita para entender esto.

1. El tiempo puede considerarse simplemente otra medida, al igual que la distancia.
2. La tasa de conversión entre tiempo y distancia es

un segundo de luz = un segundo temporal

3. Por lo tanto, cuando estamos quietos, nos movemos a través del tiempo a la velocidad de la luz.

Detente por un segundo y piensa en esto, ten una idea. La verdad del asunto es que SIEMPRE nos estamos moviendo precisamente a la velocidad de la luz, es solo que la gran mayoría de ese impulso está en la dirección del tiempo.

Al igual que se necesita energía para girar a la derecha, para cambiar su impulso del eje x al eje y, el uso de energía en aceleración desplaza la energía del eje t al eje x. A medida que aumentamos nuestra velocidad en una dirección física, se resta de nuestra velocidad en la dirección temporal. Por lo general, no lo notamos porque el cambio es minúsculo.

Espero haber hecho esto bien. Feynman fue un maestro increíble, pero nunca he tenido la oportunidad de rechazar esa explicación de otras personas que entienden el principio. Todavía no he descubierto cómo cuadrar esto con marcos de referencia relativos.

La primera oración de Richard Muller es la mejor respuesta que puedo dar, no sabemos por qué.

Parte del problema es que no sabemos exactamente qué hora es. Si dices, el tiempo es algo que mides con un reloj, ¿es el tiempo que se está desacelerando o es el reloj? Puede parecer un poco pedante, pero piense en esto: hay un reloj absoluto. Supongamos que vuelo a Andrómeda a la velocidad de la luz y vuelvo a volar. Para mí, dejando de lado los problemas de aceleración, giros y la imposibilidad general de volar a la velocidad de la luz, mi reloj dice lo mismo que cuando me fui. Pero cuando uso el reloj absoluto, mi vuelo ha tomado mil millones de años. El reloj absoluto es la edad del Universo; siempre podemos determinar eso. Ahora no estoy sugiriendo ni por un instante que las ecuaciones de la relatividad estén mal, pero plantea la pregunta, ¿qué están midiendo exactamente?

En cuanto a por qué la dilatación, como han señalado otros, surge del hecho de que se percibe que la luz tiene la misma velocidad independientemente de su velocidad. ¿Por qué? Desde Maxwell, se debe a que la velocidad de la luz es la inversa de la raíz cuadrada del producto de la permitividad y la permeabilidad del espacio, y se argumenta que estos son independientes de su velocidad, por lo que la velocidad de la luz debe ser constante. Entonces, ¿por qué son constantes? Vea el problema: cuanto más profundiza, simplemente mueve el problema.

Eso plantea la pregunta, ¿son realmente constantes? No podemos decir con certeza hasta que vuelemos a algo cercano a la velocidad de la luz y hagamos una medición. Sin embargo, toda la evidencia que tenemos en este momento está de acuerdo con las predicciones de la relatividad de Einstein, por lo que estoy dispuesto a aceptar que son constantes, hasta que se demuestre lo contrario.

Me encanta “simplificar las cosas” para promover la comprensión básica. Así que aquí va … mi ilustración favorita que explica “la desaceleración del tiempo” para el viajero de la velocidad de la luz.

Visualicemos la luz reflejada en la tierra como se ve desde el espacio exterior. Ahora imagine que puede mirar dentro de un telescopio gigante para ver la actividad en la tierra. Estás estacionado en el espacio. Tan pronto como vea la actividad (como un reflejo de la luz), esas imágenes pasan rápidamente a la velocidad de la luz.

Ahora imagine que está equipado para viajar más rápido que la velocidad de la luz. En esencia, puedes ponerte al día con esas imágenes que te acaban de pasar.

Ahora, digamos que puede ir tan rápido que no solo se pone al día con ese rayo (que refleja el pasado), sino que también puede regresar directamente al rayo donde se originan las imágenes reflejadas.

¿Te pondrías al día con el pasado? ¿Disminuiste el tiempo de bajada e incluso invertiste?

Creo que sí.

El tiempo no se ralentiza a medida que uno se acerca a la velocidad de la luz. Es solo una conclusión extraída del razonamiento defectuoso.

Las ideas fijas actuales sobre el espacio y el tiempo provienen de un punto de vista centrado en la materia. La teoría de la relatividad de Einstein se forma al observar la “luz” a través de una mente condicionada por la materia.

El concepto de velocidad existe solo cuando consideramos que las unidades de espacio y tiempo son fijas. Cuando estas unidades no están fijas, no tenemos un concepto adecuado de velocidad. La teoría de la relatividad habla sobre la contracción de la longitud y la dilatación del tiempo a medida que nos acercamos a la “velocidad de la luz”. Esto significa que las unidades de espacio y tiempo no son fijas para la luz.

El concepto de velocidad no se aplica a la luz. La luz no tiene velocidad.

La determinación experimental de la “velocidad de la luz” utiliza unidades fijas de espacio y tiempo. En realidad está determinando la velocidad de la materia en relación con la luz.

La “velocidad de la luz” es en realidad la velocidad de la materia en relación con la luz.

La teoría de la relatividad de Einstein en realidad nos proporciona la comprensión de que las unidades de espacio y tiempo están fijadas solo para la materia. No están fijados para fenómenos electromagnéticos, como la luz.

La luz tiene una relación constante de “longitud de onda a período”, que podemos representar como la “velocidad de la luz”. La longitud de onda y el período para la luz varían según su frecuencia. Esta puede ser la razón por la cual las unidades de espacio y tiempo no son fijas para la luz. El parámetro que es consistente y mide el fenómeno electromagnético es la frecuencia.

El concepto de “frecuencia” es apropiado para medir los fenómenos electromagnéticos en lugar del concepto de “velocidad”.

En caso de materia, las longitudes de onda y los períodos no existen. La longitud de onda y el período equivalentes de De Broglie existen y su relación sigue siendo ‘c’. Pero debido a que son infinitesimales, la variación en ellos no afecta las unidades fijas de espacio y tiempo utilizadas para la materia.

El concepto de “velocidad” se limita únicamente a la materia.

La materia contiene la “velocidad de la luz” dentro de sí misma como relación de longitud de onda infinitesimal a período infinitesimal. Nunca puede alcanzar la “velocidad de la luz” en relación con otra materia debido a su propiedad de inercia.

Ver: Spacetime 1: Velocidad y frecuencia por Vinay Agarwala en The Vinaire Viewpoint

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