Dado que la velocidad de la luz se ve afectada por el medio por el que se mueve, ¿cómo no sería más preciso llamar al límite de velocidad universal, la velocidad de la gravedad?

Como suele suceder en estos casos, llamar a la velocidad c “la velocidad de la luz” es una cuestión de historia. Primero descubrimos esta velocidad crítica cuando investigábamos la luz. Einstein demostró que es un número mucho más profundo y el hecho de que la luz viaja a esa velocidad es una característica secundaria. Pero el esfuerzo de revisar miles de libros de texto y millones de documentos para corregir el nombre a algo mejor sería colosal. Y un trabajo medio completo sería peor que ambas alternativas.

Los errores históricos como ese tienden a persistir, incluso cuando todos saben que están equivocados. Como referirse a las islas del Caribe como los Indes Occidentales porque Colón pensó erróneamente que había llegado a Asia. O llamando a los blancos caucásicos debido a una teoría desacreditada de su origen. O el hecho de que el electrón tiene inconvenientemente una carga negativa.

Ha identificado lo que considera un problema, pero propone una solución que no resuelva ese problema. Si realmente quieres resolver el problema, llámalo “velocidad de causalidad” y luego no te encontrarás con el mismo problema si descubrimos que las ondas de gravedad se comportan de manera diferente al atravesar un medio físico en relación con el vacío.

Pero, dado que hay dos tipos de personas, las que saben a qué nos referimos cuando decimos “la velocidad de la luz” y las que no están trabajando en nada que necesite una definición precisa de la velocidad de la luz, no existe un problema para llamarlo por su apodo inicial.

Si presionas lo suficiente, podrías cambiar eso. Mientras lo hace, invierta el signo del electrón y haga una rima áspera y tos (como beneficio adicional, cámbielo a rima).

La velocidad de la luz en realidad no cambia cuando se viaja a través de diferentes medios.

Nos parece que ha cambiado, pero en realidad lo que sucede es que los fotones golpean los electrones de los átomos que forman el material y son absorbidos. Después de todo, son solo energía, así que esto se hace muy fácilmente. Los electrones entran en lo que llamamos un estado ‘excitado’ y cambian la forma en que orbitan el núcleo de su átomo. Sin embargo, esto no dura mucho y pronto los electrones volverán a su órbita original, emitiendo un nuevo fotón en el proceso. Esto sigue y sigue a medida que los fotones viajan hasta que finalmente llegan al otro lado.

La velocidad de la luz a través de un medio (o tal vez un término mejor es la velocidad aparente) depende de qué tan lejos pueda viajar antes de encontrar un electrón. Entonces, si un material tiene átomos con solo unos pocos electrones, la luz puede viajar más lejos entre cada evento de absorción y emisión y parece más rápido que cuando viaja a través de algo con menos electrones por átomo.

Avísame si algo de eso no está claro 🙂

La velocidad de la luz en el vacío se ha probado y verificado exhaustivamente. La velocidad de las ondas de gravedad aún no tiene ese nivel de certeza. Sin embargo, eso cambiará con el tiempo. Y estoy seguro de que puede convertirse en la definición técnica.

Estos son los límites superiores e inferiores más recientes de LIGO en la velocidad de las ondas de gravedad:

https://arxiv.org/pdf/1710.05834

En primer lugar, se entiende que “la velocidad de la luz” es una versión abreviada de “la velocidad de la luz en el vacío”, aunque esto puede causar confusión para aquellos sin una cantidad razonable de conocimiento científico.

Más fundamentalmente, no tenemos una buena manera de medir la velocidad de las ondas gravitacionales sin utilizar la velocidad de la luz como referencia. Entonces, los resultados de las mediciones no son realmente que la gravedad viaja a tantos km / s, sino que es lo mismo que la velocidad de la luz dentro de los límites dados.

La gravedad es una manifestación del continuo desarrollo del tiempo y el espacio que se curva alrededor de la masa estática dentro del universo y no tiene un atributo de velocidad. Eso sería equivalente a preguntarle a un pez sobre la velocidad del agua.

Técnicamente, esa podría ser una solicitud perfectamente razonable, pero la contracción gravitacional también permite cambios en esa velocidad. Esto significa que no hay una constante real en la cual basar cualquier velocidad, entonces, ¿por qué no apegarse a lo que ha sido el estándar durante bastante tiempo?

No, de acuerdo con la teoría de la relatividad, la gravedad no es diferente a las olas del mar, que parecen moverse hacia adelante, pero suben y bajan en un movimiento mucho más lento: es la luz (y el surfista en esta metáfora) la que avanza.

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