¿Qué pasará si alcanzamos la velocidad de la luz?

Te convertirías en la cosa más peligrosa imaginable. Además, ¡serás mucho más joven!

Sabemos que por un fenómeno asociado con la dilatación del tiempo llamado el llamado “efecto de los gemelos” (a veces referido como la “paradoja de los gemelos”), donde un astronauta regresa de un viaje en el espacio cercano a la luz para encontrar su estadía gemelo en casa muchos años mayor que él (ya que viajar a altas velocidades relativistas le ha permitido experimentar solo un año de tiempo mientras han transcurrido diez años en la Tierra).

Al tener una masa positiva, la velocidad infinita te dará un impulso infinito. Por lo tanto, destruirías todo lo que colisiona contigo, lo que eventualmente sucederá, ya que ellos mismos viajarán a la velocidad de la luz con respecto a que absorbas tu impulso. Y estarías chocando con un objeto tras otro volviéndote muerto instantáneamente.

Gracias a Einstein y su teoría especial de la relatividad, sabemos que un objeto en movimiento mide más corto en su dirección de movimiento a medida que aumenta su velocidad hasta que, a la velocidad de la luz, desaparece. También nos dice que los relojes en movimiento funcionan más lentamente a medida que aumenta su velocidad hasta que, a la velocidad de la luz, dejan de funcionar por completo. Además, la masa de un objeto en movimiento mide más a medida que aumenta su velocidad hasta que, a la velocidad de la luz, se vuelve infinita.

La contracción de longitud dice que si estás en una pista de carrera recta y viajas a la velocidad de la luz, la pista de carrera se comprimirá a una longitud cero para que la línea de salida y la línea de llegada estén una encima de la otra. La carrera terminará tan pronto como comience.

Dicho todo esto, me gustaría imaginar que NUNCA, NUNCA, realmente viajarás a la velocidad de la luz, ya que nada en este amplio universo te proporcionará la energía cinética (energía de movimiento) que necesitas para moverte a esa velocidad. Pero definitivamente es divertido explorar lo que sucedería si alguna vez lo hicieras.

  • Suceden cosas extrañas cuando te acercas a la velocidad de la luz, y se vuelven aún más extrañas cuando te das cuenta de que tus profesores de física de la escuela secundaria (tal vez inadvertidamente) te mintieron. Muchos de ustedes son fanáticos de la ciencia ficción, así que supongo que al menos una vez en sus vidas aprendieron la ecuación de fuerza de Newton, F = ma. Al descifrar los símbolos, significa que si aplica una fuerza constante a una partícula, debería experimentar una aceleración constante. Llevado a sus extremos naturales, si aplico una fuerza durante el tiempo suficiente y la partícula sigue acelerando, eventualmente debería exceder la velocidad de la luz. Voila! La ecuación de fuerza de Newton (al menos en la forma en que normalmente se escribe) es incorrecta.
  • Pero, ¿qué sucede cuando te acercas a la velocidad de la luz y enciendes los faros? Desde su perspectiva: nada, o al menos nada especial. Si tuvieras un espejo frente a ti, te verías exactamente como siempre lo has hecho. De hecho, una de las cosas sorprendentes de la relatividad especial es que si no mirabas todo el paisaje que pasaba, no podías decir que te estabas moviendo en absoluto.

A medida que te acercas más y más a la velocidad de la luz, el tiempo se vuelve más y más lento en comparación con los observadores estacionarios. Entonces, si realmente necesita una respuesta a la pregunta original, esto significa que si realmente alcanza la velocidad de la luz de verdad, el tiempo se detendrá por completo, lo que significa que no puede pasar nada. Pero está bien, porque no puedes llegar al primer lugar.

Si alcanza la velocidad de la luz, el tiempo se detiene y no sucede nada dentro de usted. Debido a que todas las interacciones dentro de su cuerpo también se propagan con la velocidad de la luz, y a medida que gana velocidad, necesitan viajar más y más distancia (según lo visto por un observador externo):

Aquí la luz rebota en un par de espejos, ahora imagínelos moviéndose a la velocidad de la luz también, ya no puede atraparlos, la cantidad de tiempo requerida para llegar desde el punto A al punto de co-movimiento B se vuelve infinita, por lo que se congela , totalmente detenido, visto por observadores externos.

Lo que para ti se siente como si todo el viaje desde el punto en el que alcanzas la velocidad de la luz hasta el punto en el que llegas a algún lugar no lleva tiempo, todo el viaje es instantáneo, no lo notas.

En cuanto a la imposibilidad de alcanzar la velocidad de la luz: normalmente no puede porque las partículas en las que está formado tienen una masa inherente de reposo. Las partículas sin masa pueden moverse a la velocidad de la luz (y solo a la velocidad de la luz). Por lo tanto, debe hacer que sus partículas no tengan masa. Obtienen su masa de la interacción con el campo de Higgs que tiene cierto valor distinto de cero en todas partes, pero puede oscilar, tales oscilaciones son básicamente bosones de Higgs. Con suficiente energía (y habilidad) puedes intentar producir suficientes bosones de Higgs para cambiar localmente el valor del campo de Higgs a tu alrededor, y si logras que este campo llegue a cero, tus partículas quedarán sin masa y podrán moverse con velocidad. de luz. Por supuesto, no puedo prometer que no explotarás en este momento.

Suponiendo que quiere decir “¿qué sucederá, en general, si los humanos alcanzan el viaje a la velocidad de la luz?”, En lugar de preguntar qué sucede específicamente para un solo objeto que va a la velocidad de la luz, entonces diría que toda la física necesitaría ser reescrita . Tal vez algunas matemáticas también. Como entendemos nuestro universo ahora, una partícula con masa, moviéndose a la velocidad de la luz es imposible. Cualquier respuesta a esta pregunta o cualquier pregunta similar que describa escenarios hipotéticos (por ejemplo, el universo se convierte en 2D, el tiempo se dilata infinitamente) se formuló en algún mundo de fantasía donde las reglas de la física, tal como las conocemos, no se aplican; ese es el universo en el que estaríamos viviendo si la velocidad de la luz fuera posible para partículas con masa. Por lo tanto, si realmente observamos algo con la masa yendo a la velocidad de la luz, lo que debe cambiar es cómo entendemos que nuestro universo funciona.

Si alcanzamos la velocidad de la luz, no estoy seguro de quién usará los relojes y las reglas, pero no será el nuestro.

La gente confunde lo que ve este cuadro con lo que ven otros cuadros. Siguen queriendo usar lo que medimos para deducir otro marco, que simplemente no se puede hacer. Este marco no es un marco absoluto, independientemente de que sigamos tratando de tratarlo como tal, porque es el único marco que conocemos.

La velocidad de la luz es una medida proporcional basada en la energía que contiene un sistema debido a la aceleración.

Tanto los relojes como las reglas cambian. El mismo tiempo y distancia que mide no se mide en un cuadro que no viaja a su velocidad o en un campo de energía gravitacional más fuerte.

Mira el segundero de un reloj. Un punto cerca del cubo (observador estacionario) no mide el mismo tiempo y distancia que un punto cerca de la punta (observador acelerado). Se miden arcos proporcionales de tiempo y distancia.

Una vez que las personas entiendan esto, el siguiente paso puede comenzar. A medida que esos dispositivos de medición cambian con la energía, los puntos cero se restablecen. Es similar a la energía cinética. En un cuadro de viñetas, lee energía cinética cero y velocidad cero, a pesar de que medimos tanto la velocidad como la energía cinética de nuestro cuadro. Los puntos cero en el marco de las balas se han restablecido proporcionalmente a la energía agregada debido a su cambio en la velocidad. Independientemente de si la bala viajaba a 500 fps (pies por segundo) o mil millones de fps, leería energía cinética cero y si se ralentizara a cero en nuestro marco aún leería energía cinética cero.

No existe un reloj que se mueva hacia atrás o una bala con energía cinética negativa. Alguien que mida la velocidad de la luz en otro cuadro vería lo mismo que usted, la luz viaja en c, recorre exactamente la misma distancia. La única diferencia es que sus gobernantes medirían una distancia diferente y sus relojes medirían diferentes tics de tiempo, pero dado que aún los llamaría metros y segundos, nunca se darían cuenta.

Esta es la razón por la cual el gemelo en la nave espacial no nota cambios en sus dispositivos de medición, a pesar de que envejece más lentamente. Uno nunca puede detectar cambios en sus propios relojes y reglas. A medida que aumenta la velocidad, los puntos cero se restablecen proporcionalmente, de modo que, independientemente de la velocidad, la luz siempre se calculará en c.

Nunca puede ser cualquier otra velocidad porque se basa proporcionalmente en la cantidad de energía que contiene un sistema debido a su velocidad a través del espacio. Nunca puede haber una sola respuesta, ya que todavía llamaremos segundos más lentos o más rápidos de segundos y medidores de barras de medición más cortos o más largos. A medida que cambian y los puntos cero se restablecen proporcionalmente a la energía perdida o ganada, el componente de velocidad se compensará exactamente y nunca se calculará en nada más que c.

A medida que se restablecen los puntos cero, leerá la velocidad cero según sus dispositivos. Es cualquier otro cuadro que verá en movimiento en relación con usted. Es cada dos cuadros los relojes que aparecerán más despacio. Del mismo modo que cualquier otro cuadro verá cada otro cuadro en movimiento y todos los demás cuadros serán más lentos porque sus puntos cero se han restablecido proporcionalmente al contenido de energía de esos cuadros.

Lo mismo se aplica a la energía agregada por la atracción gravitacional, ya que, como Einstein se dio cuenta, no hay diferencia entre la energía agregada por la gravedad o la aceleración.

El problema es que no existe un marco absoluto para comparar nuestra velocidad. No es que importaría si existiera un marco estacionario. Porque a medida que nuestros dispositivos cambien, aparecerá como estacionario y ese marco parecería estar en movimiento, por lo que nunca sabríamos que existe si lo viéramos.

Nada cambia a energía, a pesar de los mitos propagados por aquellos que no entienden por qué la velocidad de la luz sigue siendo c independientemente de la velocidad. Incluso si estuviera viajando en c en este momento, nunca lo sabría porque sus puntos cero se habrían restablecido y su velocidad se leería como cero. La gente sigue tratando de imaginar lo que sucede tratando de relacionar nuestros relojes con ese marco.

Esto no se puede hacer. Al igual que con una bala, independientemente de su velocidad, siempre leerá energía cinética cero por sí misma. En lo que a él respecta, es el objetivo el que está en movimiento y posee la energía cinética.

Al igual que con la bala, independientemente de su velocidad, es cada dos cuadros que parecerán estar en movimiento, cada dos cuadros cuyos relojes se han ralentizado, porque sus puntos cero se restablecerán proporcionalmente a la energía agregada.

Nunca se puede obtener la velocidad de c porque sus relojes y reglas cambiarán continuamente y su velocidad siempre se leerá como cero y la luz siempre viajará en c. La gente tiene que dejar de pensar que lo que medimos para otro marco tiene algún significado porque es irrelevante. Todo es relativo.

Si levanta un conejillo de indias por la cola *, se le caerán los ojos.

Si 1 = 0, la prueba del último teorema de Fermat es el seto en el fondo del jardín.

Si suponemos que alcanzamos la velocidad de la luz, la lógica física se disuelve. No podemos razonar nuestro camino hacia lo que sucederá, porque hemos contradicho los fundamentos del razonamiento físico.

* Un conejillo de indias no tiene cola.

Porque cuando se acelera algo que tiene masa (masa en reposo), comparable a la velocidad de vacío de la luz, su masa relativista aumenta y aumenta, y cuando algo aumenta de peso, entonces, para acelerar más, debemos aplicar más fuerza. significa que tenemos que darle más energía y cuando la velocidad se acerca mucho a la velocidad de vacío de la luz, ya no podemos darle mucha energía para alcanzar la velocidad de vacío de la luz.

Esa es la razón por la que no puede viajar a la velocidad de vacío de la luz o por encima de ella.

Por lo tanto, Nada en todo el universo, que tiene masa (masa en reposo) propia, puede alcanzar la velocidad de vacío de la luz.

Período.

#hp

Puedes alcanzar la velocidad de la luz. Por ejemplo, puede tener una luz de flash en una pantalla y proyectar una sombra en la pantalla a la velocidad de la luz. Pero no puede hacer algo que pueda transferir información a la luz o más rápido que la luz (consulte el libro de Roger Penrose Emperor’s New Mind para obtener más información).

Pero si lo hace, entonces, en un sentido más amplio, la ley de causalidad (que no es estrictamente una ley de física) ya no se cumple. El efecto ya no sigue a la causa en la forma en que estamos acostumbrados y las nociones del pasado, presente y futuro ya no tienen sentido.

Así que supongo que si eso sucede, sabremos cómo se sienten los fotones todos los días y lo único que haremos será movernos a la velocidad de la luz como seres sin masa. De vez en cuando difractaremos a través de rendijas y aberturas y crearemos patrones interesantes.

Si un cuerpo adquiere la velocidad de la luz, su masa se volverá infinita de acuerdo con la ecuación de masa

Por lo tanto, cuando v se aproxima a c, la relación v / c alcanza 1 y, por lo tanto, el denominador se convierte en 0 y la expresión, es decir, la masa a la velocidad c alcanzará el infinito.

En realidad, es imposible que un objeto con masa alcance la velocidad de la luz. Pero si de alguna manera lo logramos, las siguientes cosas son posibles

1. Su masa relativista aumentaría hasta el infinito.
2. El flujo de tiempo se detendría para ti. No tomaría tiempo para llegar a una posición en particular, pero para las personas en reposo se habría tomado un tiempo para llegar a ella.
3. Sería realmente difícil detenerte, ya que para disminuir la velocidad de una masa infinita, necesitarías energía infinita para detenerla.
4. Si golpeas cualquier objeto mientras viajas a la velocidad de la luz, sería mucho más horrible que las explosiones de bombas atómicas.

La luz consiste en partículas sin masa llamadas fotones. ¿Qué pasaría si estas fotos tuvieran masa? Cualquier cosa que golpee la luz se destruirá y la destrucción se puede comparar con las explosiones de bombas atómicas.

¡Ya no te quedarás más, solo las olas pueden viajar con esa velocidad!

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