¿Qué pasaría si la velocidad de la luz fuera solo una milla por hora?

Disminuir la velocidad de la luz daría como resultado un mundo “hiper-relativista”. Esto tendría muchas consecuencias graves. Un ejemplo sería la reducción de la tabla periódica de elementos. Como disminuiría la velocidad de la luz, cada vez menos elementos podrían formar átomos estables. Cuando la velocidad de la luz es de aproximadamente 2 000 000 m / s (~ 1a.u.) Ni siquiera se formaría un hidrógeno simple.

Esto se debe al hecho de que la estructura electrónica de los átomos como se describe en la ecuación de Dirac forma varios niveles de energía discretos entre dos energías continuas (positiva o electrónica y negativa o positrónica) separadas por energía [matemáticas] 2m_ec ^ 2 [/ matemáticas], mirando Me gusta esto:

A medida que la velocidad de la luz disminuye, la brecha de separación de energía ([matemática] 2m_ec ^ 2 [/ matemática]) se cierra sin dejar espacio para niveles de energía electrónica discretos. Además, los niveles mismos cambiarían gradualmente hacia energías más negativas y se sumergirían en el continuo de energía negativa. Cuando eso sucede, (según algunos) esto significa que el electrón en este sistema (átomo) tendría suficiente energía ([matemática]> 2m_ec ^ 2 [/ matemática]) para emitir espontáneamente pares de electrones y positrones.

La estructura de la cubierta de un núcleo atómico probablemente sufriría un cambio similar permitiendo que se formen cada vez menos núcleos estables.

1 mph es demasiado extremo desde el punto de vista de una estructura atómica, ya que no habría átomos mucho antes de que la luz se ralentice tanto.

Esto depende significativamente de lo que mantiene constante y de qué más cambió junto con él. Por ejemplo, sabemos que la velocidad de la luz está relacionada con la fuerza de las fuerzas eléctricas y magnéticas (específicamente, la permitividad y la permeabilidad del espacio libre): cuál cambiará, suponiendo que desea sus ecuaciones (las leyes de la física) permanecer correcto?

La razón por la que esto es tan importante es la siguiente. Si no cambia ningún parámetro adimensional (como, por ejemplo, la constante de estructura fina, que puede depender de c dependiendo de qué más cambie con ella), entonces la respuesta (por extraño que parezca) es que nada cambiaría . ¿Por qué? Porque si la velocidad de la luz fuera mayor, muchas otras cosas cambiarían de tamaño. En particular (si identifica la velocidad a la que fluye el tiempo), es posible que tenga, digamos, que los átomos son más pequeños, de modo que nosotros como humanos somos más pequeños, de modo que la velocidad de la luz se siente igual en comparación con nuestro tamaño, etc.

Debe comprender que cualquier pregunta de “qué pasaría si cambiara X” en física se complica de inmediato por el hecho de que cambiar X casi siempre debe implicar que cambie media docena de otras variables. Con este fin, la verdadera pregunta siempre será (una vez que tenga en cuenta la reescalada) cómo cambian sus parámetros adimensionales . Cosas como la estructura fina constante o el autoacoplamiento de Higgs. Cualquier otra cosa se puede contrarrestar simplemente reduciendo / agrandando el mundo (cambiando sus unidades de distancia), haciendo todo más liviano (cambiando sus unidades de masa) o haciendo todo más lento (cambiando sus unidades de tiempo).

Geoffrey Richard Driscoll-Tobin presenta un escenario interesante, que convierte su velocidad en un elemento subjetivo. Todo se vería reducido por este número, 685 millones de veces. El universo existiría en un espacio (en nuestras referencias “normales”) en lo que parece ser una esfera de aproximadamente 19 millas de ancho. Tú y yo seríamos más pequeños que cualquier quark u otra partícula conocida.

Pero en serio, si en el punto donde las fuerzas que controlan la física del universo, se produjo un error con el diseño de ellos, el universo no existiría. ¿Por qué?

Porque no habría fuerza lo suficientemente fuerte como para resistir la gravedad, y el Big Bang habría sido el Big Fizzle …

Aquí hay una respuesta alternativa a otras que veo aquí, usando la pregunta como una forma de ilustrar mejor los efectos relativistas.

Lea el primer capítulo del libro ” Mr Tompkins in Paperback” (en Google Books ) donde describe un mundo en el que la velocidad de la luz es de solo 10 millas por hora.

Recomendado por muchas personas, es un libro clásico de ciencia popular,

El Sr. Tompkins fue una serie de 4 libros del físico George Gam donde todos los hombres El Sr. Tompkins sueña con mundos donde tales alteraciones ayudan a explicar las teorías científicas,

El hijo de Gam, Igor Gamow, creó una versión actualizada ilustrada (cómic) The Adventures of Mr. Tompkins en 2010.

Para otros comentarios ver Mr Tompkins en Paperback en Goodreads

Muy simple. cada milla tendría aproximadamente [matemáticas] 3.541 \ veces {10 ^ {12}} [/ matemáticas] pies de largo.

Seriamente. La velocidad de la luz es una constante fundamental del universo. También podría llamarlo 1 si lo desea. Lo que es variable es la longitud que definimos que sea un metro. Lo definimos por valores medidos. Entonces, una diferencia en la velocidad de la luz significa que simplemente elegimos una definición diferente para la longitud de una milla o el tiempo de un segundo. Dado que a nadie más que a los estadounidenses les importan las millas, esa es la definición que cambiaría …

Así que actualmente tenemos la velocidad de la luz es 2999792458 m / s. Usando nuestra definición de un medidor y un segundo, esto nos da un valor medido de que un medidor es 1579800.762042 (33) longitudes de onda de luz de helio-neón. Un 0.0254 metros es una pulgada. 12 pulgadas es un pie. 5280 pies es una milla.

De estas definiciones, la que menos me importa es 5280 pies por milla, por lo que es la que cambiaría para hacer que la velocidad de la luz sea de una milla por hora.

Ja, ahora estás enfatizando la esencia de ‘Snell’s ToE’ y la desaceleración (límite) de los efectos de luz en nuestra Esfera de Observación-SoO.

A medida que la luz se ralentiza (a 1 mph o se detiene o aumentamos la velocidad / aceleración relativa a la luz observada), los efectos sobre (ralentizar) la luz que percibimos desde nuestra proximidad / local, entonces esa ralentización de la luz disminuye nuestro SoO (vemos menos y Menos). Esa disminución de nuestro SoO está sucediendo en el extremo del horizonte de eventos del agujero negro de nuestro SoO, al igual que ocurre en los bordes exteriores de la ‘Burbuja de Hubble’. Nuestro SoO disminuye con el tiempo a medida que se efectúa la luz y aceleramos / contraemos el horizonte de eventos del agujero negro.

Para citar las siguientes respuestas, Rick Gutbrod: ‘presenta un escenario interesante, que convierte su velocidad en un elemento subjetivo. Todo se vería reducido por este número, 685 millones de veces. El universo existiría en un espacio (en nuestras referencias “normales”) en lo que parece ser una esfera de aproximadamente 19 millas de ancho. Tú y yo seríamos más pequeños que cualquier quark u otra partícula conocida. Fin de la cita.

¿Entiendes? Cuanto más lenta sea la luz, más pequeño parecerá todo, incluso nuestro propio SoO: los efectos son que vemos un desplazamiento hacia el rojo (expansión de pensamiento del universo, etc.) cuando nos estamos contrayendo (contrayendo a un ritmo cada vez mayor).

La luz es nuestra medida estándar en matemáticas / física; la luz y los efectos sobre la luz son un factor limitante en una reducción de SoO y la comprensión actual del universo (en expansión); y hasta que las percepciones / efectos de / sobre la luz se entiendan adecuadamente, la contracción a un ritmo creciente no se entenderá como explica el ToE.

Gran pregunta … presenta un nuevo ángulo para analizar el ToE; La verdad debería ser la misma desde cualquier ángulo.

Como algunos otros mencionaron, esto sería imposible porque la mayoría de las leyes de la física se romperían por completo y, por lo tanto, el universo cambiará para que la velocidad de la luz vuelva a la normalidad, reduciendo la escala del universo en comparación con nuestro original referencia, o aumentando la velocidad del tiempo.

Ahora, supongamos que de alguna manera las leyes de la física, así como el universo, se vieron obligadas a permanecer intactas, independientemente de la velocidad de la luz.

Esto significaría inmediatamente que la mayoría de los fenómenos que podemos observar desde el espacio exterior serían imposibles de ver, ya que la velocidad de la luz sería más lenta que la velocidad de escape, incluso para la mayoría de los planetas enanos.

En segundo lugar, la mayoría de estas cosas no sucederían de todos modos, por lo que realmente no habrá mucho que ver. La cantidad de energía que la materia puede transformarse en (E = mc ^ 2) sería tan pequeña que las estrellas estarían prácticamente muertas.

Por lo tanto, un universo como ese se puede describir con una sola palabra: muerto.

Por lo tanto, es mucho más probable que el universo simplemente se reduzca para volver a normalizar la velocidad de la luz o que el tiempo sea más rápido para hacer lo mismo.

Usemos 1 km / h en su lugar; facilita la aritmética.

Asumiré que 1 m continúa teniendo el mismo tamaño que ahora y que usted tiene aproximadamente el mismo tamaño que ahora. Los átomos pueden ser del mismo tamaño que ahora, porque la fuerza electromagnética es de largo alcance, pero los núcleos tendrán que ser 30 mil millones de veces más pequeños para que los piones virtuales pasen de un nucleón a otro en el tiempo asignado por la relación de incertidumbre de Heisenberg. Es posible que eso no funcione muy bien, por lo que quizás los núcleos no puedan existir; pero en aras de la discusión asumiremos que todavía tenemos un asunto similar a lo que sabemos.

Si tiene su tamaño normal, entonces su corazón latirá aproximadamente una vez cada 10 años y sus otras actividades físicas se ralentizarán de manera similar, incluidos sus pensamientos, por lo que no notará el cambio. Todos los demás serán igualmente lentos, así que lo mismo.

Oh espera. La evolución del universo también se ralentizará en un factor de 30 mil millones, por lo que todavía estaremos en las primeras épocas del Big Bang. Probablemente todavía no hay estrellas. Entonces no existirás todavía. Lo siento.

De lo contrario, más o menos lo mismo que ahora.

Hola jesse

Nunca he hecho esto antes, así que me disculpo sinceramente. Su respuesta completa es obviamente correcta si agrega una palabra. ” Todavía

Vea la corrección sugerida a continuación:

“Entonces no existirás todavía . Lo siento.”

Tiene un seguimiento tan tremendo que me preocupa sinceramente cuando se pasa por alto ese tipo de detalle pequeño pero crucial sin una explicación completa.

Sinceramente,

Peter

Mi profesor propuso exactamente la misma pregunta, pero de una manera casi hogareña. Imagine una ciudad donde el límite de velocidad, incluida la luz, es de 2.8 mph o la velocidad que la persona promedio http : // walks. Para citar a continuación, Rick Gutbrod responde: ‘presenta un escenario interesante, que convierte su velocidad en un elemento subjetivo. Todo se vería reducido por este número, 685 millones de veces. El universo existiría en un espacio (en nuestras referencias “normales”) en lo que parece ser una esfera de aproximadamente 19 millas de ancho. Tú y yo seríamos más pequeños que cualquier quark u otra partícula conocida. Fin de la cita.

Hay un divertido juego 3D (4D?) Del MIT llamado “A Slower Speed ​​of Light” que simula los efectos de la relatividad. Video trailer aquí:

Por otras respuestas, me doy cuenta de que otros aspectos de la física realmente harían que el mundo fuera dramáticamente diferente.

La velocidad de la luz es lo que determina la cantidad de energía que necesita condensar para producir lo que percibimos como materia.

Si la masa en reposo es [matemática] E = mc ^ 2 [/ matemática] y usted cambia c de (poco menos de) 300,000,000 m / sa 1 mph, reduce la masa en reposo de partículas en un factor de 10 ^ 17 ( rechazo de látex superponer más de un dígito por alguna razón, grrr – si conoce una solución, hágamelo saber por favor ) o por ahí. Puede esperar núcleos atómicos creados donde ahora solo vemos fotones, irradiar calor equivaldría a producir y expulsar violentamente nuevos núcleos atómicos, etc.

Sería un universo extraño, probablemente incompatible con la vida tal como la conocemos.

¿Millas por hora? Qué extraño sistema de unidades.

Pero antes de que pienses que voy a saltar y gritar “¡sistema métrico!”, Detente ahí. Las unidades en las que * I * trabajan (cuando pienso en física y * especialmente * física relativista) son aquellas en las que todos los ejes espacio-temporales se tratan por igual. La distancia se mide en segundos de luz, el tiempo * también * se mide en segundos de luz, y la velocidad de la luz es “1” sin unidades de ningún tipo, es adimensional y “c” nunca aparece en ninguna ecuación, porque es solo * 1 *.

Entonces, ¿qué querías que supuse que sucedió con la velocidad de la luz, de nuevo?

El universo tal como lo conocemos, nunca habría existido si este fuera el caso. No se puede romper una ley fundamental de la física sin destruir todo el sistema desde el principio. Nuestro Universo solo existe debido al equilibrio logrado por las 4 fuerzas y las leyes de la física tal como las entendemos.

El tiempo y la distancia son relativos a la velocidad de la luz. Realmente es solo una “cantidad coordinada”. Entonces nada cambiaría.

Si la velocidad de la luz fuera de una milla por hora al vacío (espacio vacío), entonces afectaría a todos los procesos físicos y objetos (incluidos nosotros los humanos) de tal manera que no notaríamos la diferencia.

En particular, una milla sería lo que consideramos 670 millones de millas, o una hora sería menos de una décima de microsegundo, o una combinación intermedia.

Por qué definiríamos una milla o una hora de tal manera, lo dejo como un ejercicio para el escritor imaginativo.

Oh, esta es fácil.

las otras fuerzas de la naturaleza se adaptarían para corregirlo.

C es invariable. Llámalo 1 milla por hora o 30 millones, no importa. Esa es la velocidad en que las partículas sin masa progresan a través del espacio.

Ya que todo movimiento es relativo. Y, “una milla por hora” no es más que una definición humana de una velocidad de movimiento. Nada sucedería como lo percibimos.

No puede haber otra explicación.

No tendríamos esta conversación, por un lado, porque cualquier tipo de comunicación electrónica sería casi inútil. Ciertamente no hay internet, ni teléfonos, ni radio ni televisión. El pony express sería mucho más rápido.

En otro universo es lo mismo que alguien riendo yendo, ¿y si la luz fuera tan lenta como 670,616,629 mph (la velocidad calculada actual).

Todo es relativo. Le pareceríamos extremadamente lentos al observador que hace la pregunta. Nunca lo sabríamos porque esta velocidad es la que siempre hemos conocido y realizado cálculos.

Todo se reduciría en la escala de (1 milla) / (1 hora luz). Y la definición de la “milla” se ajustaría automáticamente por la definición del medidor.

Entonces, si esto sucediera instantáneamente, el Big Rip habría comenzado, y probablemente ya no estaríamos gravitacionalmente unidos por nuestro Sol.

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