¿Qué pasa si la dilatación del tiempo y la contracción de la longitud son simplemente la manifestación del retraso de la propagación de la luz y son puramente subjetivas?

No es subjetivo seguro, sin embargo …

Expresando mi punto de vista aquí: el espacio-tiempo tal como lo percibimos es solo una proyección matemática linealizada matemática promediada de muchos eventos discretos (partículas, estados, lo que sea) de un tipo discreto de “espacio”, no es un fondo fluido o sólido (entorno ) Las métricas utilizadas en la relatividad general son métricas virtuales (nuevamente macroscópicas, linealizadas, promediadas) y no tienen un significado físico real. Sin embargo, son una descripción extremadamente importante de alto nivel del comportamiento macroscópico de lo que vemos como espacio-tiempo. (Observación: las teorías de la relatividad obviamente no son correctas cuando se trata de esquinas extremas, pero son bastante correctas en una amplia gama de situaciones macroscópicas. El mismo razonamiento es válido también para la mecánica cuántica).

Me parece muy sensato abandonar la “realidad” del espacio-tiempo, es solo una proyección macroscópica con algunas propiedades (velocidad constante de la luz, dimensiones lineales, flujo del tiempo …) de otro tipo de “espacio” discreto. Actualmente, solo hay algunas pistas sobre cómo encontrar esta proyección en función de sus propiedades, incluidas las relacionadas con la descripción mecánica cuántica del espacio-tiempo también.

Tomo su pregunta para preguntar si los efectos de la relatividad podrían ser ilusorios, con algún marco “real” básico afectado por los efectos de la velocidad de la luz finita en los observadores. Sabemos que este no es el caso, y que los efectos de la relatividad son bastante reales y no una ilusión.

La respuesta del Dr. Barton es muy completa y correcta, pero veamos la dilatación del tiempo, que mencionas específicamente. Tome una partícula subatómica como un muón. En el marco en el que el muón está en reposo, se descompone con una vida media de aproximadamente 0.0022 s. Pero si el muón se mueve a una velocidad suficientemente alta, no se descompondrá, incluso después de que hayan pasado los minutos. Puede traerlo nuevamente a su marco y verlo decaer con la vida media esperada nuevamente. Pero lo ha movido hacia el futuro mucho más allá del momento en que podría estar. Simplemente no puedo ver cómo puedes descartar esto como ‘subjetivo’ o ilusorio. Este no es un experimento mental, es algo real y observado y te desafío a que lo expliques con demoras en la propagación.

Si bien es comprensible el deseo de mantener una comprensión del “sentido común” del espacio y el tiempo, simplemente no coincide con lo que realmente observamos. El truco está en los detalles … debes hacer los cálculos reales, no solo hacer preguntas verbalmente (¡aunque la pregunta es un buen y buen punto de partida!)

Cuando hace los cálculos, descubre que sí, hay efectos “ilusorios” causados ​​por los retrasos que usted describe. Pero cuando quita esto, la única forma de obtener una descripción consistente es la que ofrece la relatividad especial, o algo tan exactamente igual que no hace ninguna diferencia. Dar ese paso, desde preguntarse hasta calcular, es lo que hace a alguien físico. Tiene un excelente deseo de cuestionar … ¡Lo invito a pasar al siguiente nivel aprendiendo más sobre cómo resolver las cosas! Un buen libro sobre relatividad, como Space and Physics de Taylor y Wheeler o la antigua pero buena relatividad visualizada por Lewis Epstein, lo guiará a través de esto para SR, ¡pero no hay sustituto para hacerlo!

Es bueno reconocer que la velocidad de propagación finita de la luz introduce complicaciones al relacionar observaciones con mediciones objetivas. Sin embargo, incluso después de que esas complicaciones se tienen en cuenta y se tienen en cuenta, todavía hay discrepancias entre las mediciones y los modelos de pre-relatividad de cuáles serían esas mediciones. Esas discrepancias (al menos, algunas de ellas) se explican por la relatividad.

No son puramente subjetivos. Sabemos que el espacio-tiempo es curvo basado en una amplia variedad de medidas físicas. El primero de este tipo se basó en variaciones en la órbita del planeta Mercurio, allá por 1919.

Pruebas de relatividad general.

Por supuesto que son subjetivos. Uno con 0.9c, según él, “mi reloj está bien, pero la longitud se contrajo”. Otro en reposo diría: “la longitud está bien, su reloj está dilatado”. Entonces sí, son subjetivos, pero no tiene nada que ver con el retraso de propagación. Es solo … relatividad … 🙂