¿Por qué la velocidad de la luz debe ser finita?

Porque la velocidad de la luz no es solo eso. Los fotones, y todas las demás partículas sin masa, se mueven a la velocidad más alta permitida por el Universo. Pueden hacerlo porque no hay nada que restrinja su velocidad, a diferencia de las partículas que tienen masa y, por lo tanto, su velocidad está restringida por el campo de Higg.

Entonces, sí, la velocidad de la luz no es solo la velocidad de la luz, sino también la velocidad de muchas otras partículas. Pero es posible que se pregunte por qué esta velocidad es tan especial que todas las partículas quieren moverse a esta velocidad. Eso es porque es mucho más fundamental que la velocidad de cualquiera de esas partículas. Es la velocidad de la ‘causalidad’. Cualquier proceso ‘causal’ (la mayoría de los procesos que conocemos en el Universo son causales, es decir, siguen el modelo de causa-seguido-por-su-efecto), no puede tener efecto a una distancia más rápida que la velocidad de la causalidad. Todas las partículas sin masa se mueven a esta velocidad, incluidos los fotones. Por lo tanto, comúnmente lo llamamos la velocidad de la luz.

Ahora, imagine si la velocidad de causalidad fuera infinita. Cualquier causa en un punto A, en cualquier parte del Universo, podría causar un efecto en un punto B, en cualquier otro lugar del Universo, en tiempo cero. El efecto en B causaría un efecto en otro punto C en tiempo cero. Y así sucesivamente, ad-infinitum. El Universo vería su inicio y finaliza en tiempo cero porque todos los procesos en él terminarían en tiempo cero. Un universo que vive solo por 0 veces, significa que nunca existió (lo que es 0 veces si no ‘nunca’). Entonces, los únicos universos que pueden existir son los que tienen un valor no infinito de ‘c’.

Había escrito antes sobre una pregunta similar aquí: la respuesta del usuario de Quora a ¿Hay alguna razón por la cual la luz tiene exactamente la velocidad que tiene?

La respuesta de Logan R. Kearsley a ¿Por qué la velocidad de la luz debe ser finita? tiene, creo, el enfoque correcto para su pregunta. ¿Podríamos tener diferentes leyes de la física, con una velocidad de luz infinita (es decir, la transmisión de fotones es instantánea) para que a escala humana las cosas se vean “normales”?

Un universo newtoniano, con leyes totalmente diferentes tanto a pequeña como a gran escala. Diferente química, cosmología, etc., permitiendo que el mundo nos parezca muy parecido a los humanos.

Sí, claro que podríamos. Como señalan varias personas, significaría que los eventos en una galaxia distante podrían afectarnos instantáneamente. ¿Y qué? Tal como están las cosas, vemos una supernova explotar en algún lugar, y sabemos que sucedió hace muchos años. En el hipotético universo newtoniano, estaría sucediendo en este momento. ¿Cual es el problema? Los invasores alienígenas de Andrómeda podrían aparecer de repente y destruirnos a todos, habiendo salido de la base hace un segundo, en sus naves súper rápidas. Bueno, en el universo real puede suceder lo mismo, pero tuvieron que salir de casa hace un mínimo de 2.5 millones de años. De nuevo, ¿y qué? Podríamos comunicarnos en tiempo real a la luna, Marte, Andrómeda. Multa. No contradice ningún hecho básico de la existencia normal.

La velocidad de la luz no “tiene que ser” finita, para proporcionar un mundo muy similar al nuestro, en el que podamos vivir y prosperar como lo hacemos.

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[ EDITAR ] En la “luz” de algunas otras respuestas, déjame explicarte un poco las mías. De hecho, he perdido dos votos a favor, debido a estas “refutaciones”.

Jay Nabonne >> Una cosa a tener en cuenta (y estoy dispuesto a demostrar que estoy equivocado) es que nada en el universo es infinito.

Chris Goodhart >> suena bastante absurdo tener una partícula que tiene velocidad infinita.

Tienen 100% de razón. En física y en el mundo real, el infinito no puede existir. Cuando decimos que algo es infinito, es la abreviatura de “un número muy grande”. Entonces, la velocidad de la luz “infinita” realmente significa “muy rápido”, por ejemplo, 10 ^ 20 c. Alternativamente, como dije, puede significar “la transmisión de fotones es instantánea”. (Se esperaría un retraso normal de aproximadamente 10 ^ -8 segundos para la emisión y la absorción, pero no el tiempo de viaje). Esto es “acción a distancia”, como en la gravedad de Newton, y el modelo EM de Ampere.

Richard Muller >> Supongamos que todas nuestras ecuaciones físicas son correctas , pero que la velocidad de la luz c es infinita.

Abhishek Vaidyanathan >> Según E = mc ^ 2, ¡tendríamos una cantidad infinita de energía!

También son 100% correctos. ¡Obviamente no puede eliminar el tiempo de viaje de la luz (o hacer c = infinito), y esperar que toda la física moderna funcione como está! Pero yo dije:

*** ¿Podríamos tener diferentes leyes de la física para que a escala humana las cosas se vean “normales”? Un universo newtoniano, con leyes totalmente diferentes tanto a pequeña como a gran escala. Diferente química, cosmología , etc., permitiendo que el mundo nos parezca muy parecido a los humanos. ***

OP realmente puede querer saber si TODAS las leyes pueden permanecer idénticas. Pero esa pregunta es trivial (la respuesta es ¡No!), Así que fui con la sugerencia más interesante de @Logan R. Kearsley.

Usuario de Quora >> Si la velocidad de la luz fuera infinita, las balas alcanzarían el objetivo antes de disparar el arma. No habría causa y efecto.

Usuario de Quora >> Es la velocidad de la ‘causalidad’.

Si insiste en que la relatividad sigue siendo 100% válida, la causalidad sería una baja. El universo newtoniano, por supuesto, no tiene relatividad.

Hay dos líneas de investigación adicional:

En un universo newtoniano con velocidad de luz “infinita”, aún debemos tener refracción (como en un prisma) y difracción. El principio de Fermat es obviamente inválido, por lo que lo descartamos a favor del Principio de acción mínima. La acción debe definirse en términos de Momentum x Distance (en lugar de Energy x Time). Además, dado que la relatividad se descarta, junto con E = Mc ^ 2, necesitamos un mecanismo para el sol. No es muy difícil de organizar.

Es interesante preguntarse cuántos datos experimentales de física moderna y el modelo estándar se pueden retener. Resulta que podemos mantener partes de EM, SR, GR, QM. ¡Un problema complicado es la radio! Por supuesto, se puede hacer cualquier cosa reescribiendo arbitrariamente las leyes, pero puede ser muy descabellado. La investigación no vale mucho esfuerzo.

¡Espero que eso satisfaga a los potenciales downvoters! Por favor, si crees que estoy equivocado, pregunta en un comentario. Probablemente tengo una buena respuesta.

Hay numerosas formas de abordar esto. Por ejemplo, todo tipo de cosas comienza a salir mal si comienzas con nuestras leyes físicas existentes y luego intentas cambiarlas para que la velocidad de la luz sea infinita.

Pero digamos que podemos desechar todo nuestro marco de la física moderna, y tratar de imaginar un universo con una base completamente diferente, por ejemplo, un universo verdaderamente newtoniano, donde la energía y la masa son cosas completamente diferentes, no relacionadas, donde el equivalente de los átomos son construido de manera completamente diferente, pero aún permite un tipo de análogo a la química, y así sucesivamente, para que a escala humana las cosas se vean “normales”.

Si somos libres de rediseñar la física de esa manera, desde cero, ¿la velocidad de la luz aún debe ser limitada? Bueno, puede que no sea absolutamente estrictamente necesario , ¡pero seguro ayuda a mantener habitable el universo!

El problema es este: si no existe una velocidad universal de límite de ningún tipo, si la luz o cualquier otra cosa puede viajar a velocidades ilimitadas y potencialmente infinitas, entonces la vida se vuelve localmente impredecible. Cualquier cosa que suceda en cualquier lugar puede influir de inmediato en cualquier cosa que suceda en cualquier otro lugar, lo que significa que nunca puede estar seguro de las predicciones que haga sobre lo que sucederá después en una pequeña región del espacio. Tienes que saber todo sobre el universo entero de una vez para poder hacer predicciones sólidas sobre cualquiera de ellos. Esas son malas noticias para cosas como la vida. Los seres vivos dependen, por ejemplo, de reacciones químicas que funcionan de manera confiable casi de la misma manera casi siempre, ¡lo cual es mucho más difícil de organizar si cada reacción depende potencialmente del estado preciso del universo entero!

Es un problema aún mayor para la vida inteligente . Tal vez pueda arreglar eso, por casualidad, hay una gran sección del universo donde no hay procesos que generen señales de velocidad infinita, y que de alguna manera esté protegida de demasiadas señales de este tipo, o simplemente tenga suerte y no sea en el camino de muchos de ellos, y así la vida logra evolucionar … pero mientras que la vida en abstracto puede sobrevivir a la intrusión apocalíptica ocasional de intrusiones impredecibles de velocidad infinita del resto del universo, es mucho menos probable que complejo, ¡los organismos inteligentes lo harán, y mucho menos sus civilizaciones!

Eso no es necesariamente un factor decisivo: después de todo, hay muchos aspectos de la vida en nuestro propio universo que son prácticamente impredecibles. Y si está creando un universo entero desde cero con una física personalizada, ciertamente puede organizar que haya una parte del espacio-tiempo en la que las cosas estén lo suficientemente silenciosas y aisladas durante un tiempo suficientemente largo. Greg Egan escribió una trilogía completa ( Orthogonal , cuyo primer volumen es The Clockwork Rocket ) sobre criaturas que viven en un universo así, y cómo llegan a un acuerdo con el hecho de que todos podrían ser borrados de la existencia en cualquier momento sin previo aviso. en absoluto, no solo porque su tecnología es insuficiente, sino porque las leyes de la física parecen hacer que cualquier advertencia sea fundamentalmente imposible, pero ¿ te gustaría vivir en un universo así?

Parte de la razón por la que hace esta pregunta es que realmente no comprende que la luz no es realmente el mismo “tipo de cosa” que el sonido.

Como expliqué en una explicación previa de la relatividad:

  • las ondas sonoras en realidad son “ondas” y “partículas”, en el sentido de que la “onda” consiste en un “grupo” de “partículas” llamadas átomos
  • el sonido es la “transferencia de desplazamiento armónico”, en este caso, de presión, de algo que realmente existe, que se conoce como “medio”.
  • “Armónico” simplemente significa que el valor de lo que sea que esté en el medio que está “desplazado” se basa en el desplazamiento fundamental “cíclico” de una onda sinusoidal.
  • cada “desplazamiento” representa una cantidad de energía, de modo que con el tiempo la energía se transfiere de un lugar a otro
  • la velocidad de la “transferencia de energía” es lo que llamamos velocidad

Pero con los “fotones” de luz sin masa, los “gravitones” de gravedad sin masa y las partículas con al menos algo de masa pero que se “transfieren” cerca de la velocidad de la luz (leptones) necesitamos entender que la “dualidad onda-partícula” realmente significa que no es ni una partícula ni una onda, la forma en que entendemos que son “partículas” más grandes que los átomos, y la forma en que entendemos las “ondas” que consisten en esas partículas.

No hay “medio” en la luz, y los leptones son tanto el “medio” como el “mensaje”.

Otra forma de decir “mensaje” es “información” sobre el “estado” de algo.

Lepton – Wikipedia

Los electrones tienen la menor masa de todos los leptones cargados. Los muones y taus más pesados ​​se convertirán rápidamente en electrones y neutrinos a través de un proceso de descomposición de partículas : la transformación de un estado de masa más alta a un estado de masa más baja . Por lo tanto, los electrones son estables y el leptón cargado más común en el universo , mientras que los muones y el taus solo pueden producirse en colisiones de alta energía (como las que involucran rayos cósmicos y las que se llevan a cabo en aceleradores de partículas ) .

Dualidad onda-partícula – Wikipedia

Expresa la incapacidad de los conceptos clásicos “partícula” u “onda” para describir completamente el comportamiento de los objetos de escala cuántica .

¿Cuál es la paradoja de la información del agujero negro?

Primero, hablemos de información . Cuando los físicos hablan de información, hablan sobre el estado específico de cada partícula en el universo: masa, posición, giro, temperatura, lo que sea .

En respuestas a preguntas anteriores sobre la “nueva física”, señalé que “en un nivel superior”, las “cosas” que damos por sentado en la física a menudo se redefinen.

Por ejemplo, en una clase de física de la escuela secundaria, se nos informa sobre algo llamado “fuerza”, e incluso tenemos “matemáticas” que pueden correlacionar “fuerza” con masa y aceleración, y pueden correlacionar energía con fuerza y ​​desplazamiento.

Pero la relatividad cambia las cosas.

La “fuerza de gravedad” ya no es una “fuerza”. Ahora es una “superficie” que representa una “aceleración”, como si la “gravedad” fuera la consecuencia de la “superficie” y no al revés.

Una forma de visualizar esto es mediante el uso de un modelo tridimensional de un agujero negro, donde la “fuerza de gravedad” que se muestra es solo una función de la distancia de “superficie” desde el centro, en dos dimensiones.

Tenga en cuenta que un agujero negro real tendría una “fuerza de gravedad” en función de la “distancia de la superficie desde el centro, en tres dimensiones, pero no podemos tener un modelo de esto, porque necesitaríamos poder modelar el CUATRO dimensiones del espacio-tiempo en ese modelo.

Estas cuatro dimensiones pueden describirse como espacio-tiempo de Minkowski.

Espacio Minkowski – Wikipedia

En 1905–06, Henri Poincaré demostró que al tomarse el tiempo para ser una cuarta coordenada imaginaria espacio-tiempo ict, donde c es la velocidad de la luz e i es la unidad imaginaria , una transformación de Lorentz puede considerarse formalmente como una rotación de coordenadas en cuatro espacio dimensional con tres coordenadas reales que representan el espacio, y una coordenada imaginaria que representa el tiempo, como la cuarta dimensión. En el espacio-tiempo físico, la relatividad especial estipula que la cantidad

es invariante bajo cambios de coordenadas de un marco inercial a otro, es decir, bajo transformaciones de Lorentz.

Si tuviéramos que colocar una pelota, restringida a permanecer en la “superficie bidimensional” en el modelo anterior, a pesar de que no “definimos o aplicamos una fuerza” en las “dos dimensiones”, la “flexión del espacio-tiempo” modelada en tres dimensiones nos dan un resultado equivalente.

La bola “orbitaría degenerativamente” el agujero negro en el modelo, tal como lo haría cualquier cosa con masa sobre un agujero negro real. “Degenerar” significa que tarde o temprano la órbita coincidirá con el “radio” del agujero negro del que nada puede escapar.

Entonces, este es mi primer punto importante: “las fuerzas realmente no existen” excepto como una “superficie”.

Ahora para la luz.

Observe las “líneas de cuadrícula” en el modelo. En realidad, son los “caminos” que tomarían las “partículas” sin masa sobre el “agujero negro”.

Tenga en cuenta que los leptones solo están realmente “definidos” dentro de un átomo.

Tenga en cuenta también la suposición fundamental de que AMBAS de estas partículas ya están “en movimiento”

Entonces, un “universo plano” en este modelo, que es el universo que parece que vemos “en general”, es como una hoja infinita de papel plano en dos dimensiones, donde cada “línea” es el camino que una “partícula sin masa” debería tomar cuando “transfiere energía”.

Por lo tanto, este “universo plano” está “doblado” por “fuerzas”, como la gravedad y el electromagnetismo.

Pero la “velocidad de la luz” es la MISMA en la “línea de cuadrícula de una dimensión” sin importar DÓNDE la esté observando.

Si “imaginamos” que los fotones son pequeños puntos de luz, que “escanean” la “cuadrícula” en el modelo, obtenemos la misma velocidad para la luz cuando la “luz se dobla más” si está más cerca del “agujero negro” que cuando la “luz se dobla menos” al estar más lejos.

Lo que cambia para nosotros, un “observador inclinado” en nuestro propio marco de referencia acelerado personal, es el TIEMPO y el ESPACIO que observamos.

Celebrando el hito de la luz que dobla la gravedad

Las estrellas parecían haber cambiado de las posiciones que Eddington había registrado en Oxford 4 meses antes, evidencia directa de que nuestra estrella más cercana da forma al espacio a su alrededor.

Y aquí está mi segundo punto importante: “no es realmente la luz la que está doblada por la gravedad, es el espacio-tiempo que está doblada por la gravedad”, porque los fotones “viajan” en la SUPERFICIE.

Ahora para lo que realmente es “luz”.

La luz es tanto una “partícula” (fotón) con un valor cuántico e invariable de energía que se está “transfiriendo”, como una “onda” que describe “geométricamente” cómo interactúa con la “superficie” a medida que se transfiere.

Para que sea perfectamente razonable que usted se ayude a comprender que la luz también es una “onda” al decir que SI TUVO ALGO QUE PODRÍA INTERACCIONAR con ese fotón de “punto de luz”, ya que se está “escaneando” sobre las “líneas de la cuadrícula” “En el modelo, SERÍA – y usted podría” observarlo ”

pero que si no lo hicieras, en realidad no “existiría”, excepto al principio y al final.

No está “espacialmente localizado”. Es por eso que puede pasar un experimento de “doble rendija”, al igual que los leptones.

Partícula puntual – Wikipedia

Sin embargo, ni las partículas elementales ni las compuestas están localizadas espacialmente, debido al principio de incertidumbre de Heisenberg . El paquete de ondas de partículas siempre ocupa un volumen distinto de cero.

Experimento de doble rendija – Wikipedia

El experimento moderno de doble rendija es una demostración de que la luz y la materia pueden mostrar características de ondas y partículas definidas clásicamente ; Además, muestra la naturaleza fundamentalmente probabilística de los fenómenos de la mecánica cuántica .

E incluso podemos decir que “el fotón realmente no existe en absoluto, excepto como parte de la ecuación de Dirac” y la parte central del diagrama de Feynmann.

Ecuación de Dirac – Wikipedia

Es consistente tanto con los principios de la mecánica cuántica como con la teoría de la relatividad especial , y fue la primera teoría en dar cuenta de la relatividad especial en el contexto de la mecánica cuántica .

Y aquí está mi tercer punto importante: “el fotón” realmente no “existe”.

  • No hay un “punto móvil” en la “línea de cuadrícula” en nuestro modelo tridimensional de cómo los fotones se ven afectados por un agujero negro, solo la “transformación” o “interacción” a cada lado del diagrama de Feynmann y “ecuaciones de onda” cuando necesitamos analizar cómo la luz “viaja” matemáticamente.
  • En otras palabras, realmente no existen cosas como “rayos de luz”. La parte ondulada en el medio del diagrama de Feynmann anterior es solo una mejor representación matemática de la realidad, que los “rayos de luz” de Newton, o los “rayos láser en el espacio” de ciencia ficción, que realmente no pueden existir porque no hay nada en el espacio para que los fotones interactúen.

Entonces, para lo que creo que es una respuesta muy inteligente a su pregunta:

  • La velocidad de la luz no puede ser cero, porque la luz transfiere energía. Si se observara que la velocidad de la luz mide CERO desde todo en el espacio-tiempo, entonces no habría “líneas de cuadrícula” en el modelo anterior, solo “puntos” que representan los fotones, y por lo tanto no habría “transferencia” de ENERGÍA MASIVA de uno parte del espacio-tiempo a otro.
  • Si la velocidad de la luz fuera a medir un valor limitado por cero e infinito, ese valor tendría que ser el MISMO para todos los observadores, de lo contrario no habría “universo doblado” y por lo tanto no habría “fuerza” ELECTROMAGNÉTICA que podría “crear el fotón “o” absorber el fotón “, como vemos en el diagrama de Feynmann.
  • Entonces, si la velocidad de la luz fuera infinita, el universo sería “completamente plano”, porque las diferencias en ENERGÍA MASIVA que “doblan” el universo se “igualarían a cero” en tiempo cero. Sin el universo al menos ligeramente “doblado” en lugares no podemos “observarlo”.

Así que ahora para mi último comentario, que espero destruirá completamente cualquier creencia que haya tenido de que “la física es fácil de entender sin golpearse la cabeza de vez en cuando”.

Pero sí, es muy posible que la “velocidad de la luz sea infinita”, siempre y cuando acepte que los “observadores”, al estar “doblados” como en cualquier otro lugar del universo, solo podemos observar la luz “en la superficie”.

Y así, todavía puede ser infinito o cero en el “hiperespacio”.

Como si se tratara de una “línea de cuadrícula” que “se levantó de la superficie del modelo tridimensional” cuando llegó al “agujero negro”.

Aaahhhhhh! ¡Bang Bang Bang! ¡Simplemente no entiendo!

Yo tampoco en ese momento. ¿Cómo lo hice hasta ahora?

¿Por qué la velocidad de la luz tiene una naturaleza cuantificable redondeada, demasiado buena para ser verdadera, ordenada, de 300,000 km / s?

tl; dr: Porque da la vuelta a la Tierra casi 648,000 veces más rápido que la Tierra misma.

OK, eso probablemente no sea suficiente por sí solo. Pero echemos un vistazo a los componentes de la velocidad.

Primero, la velocidad misma es exactamente 299,792,458 metros por segundo. ¡Quizás deberías preguntar por esa coincidencia! Pero en verdad, no es casualidad (como probablemente hayas adivinado). En cambio, las mejoras graduales en la medición de la velocidad de la luz dejaron en claro que la cifra correcta estaba muy cerca de eso. Y dado que la velocidad de la luz es una constante tan fundamental del universo (al menos hasta donde la entendemos hoy), hemos decidido, como planeta, vincular las unidades de distancia y tiempo directamente entre sí a través de eso: El medidor se define exactamente como 1 / 299,792,458 de la distancia que recorre la luz, en el vacío, en un segundo. (El segundo se define por separado, en el que no entraremos).

Ahora, ¿por qué ese número es tan cercano a los 300 millones? No está cerca de nada ordenado en sistemas que no sean métricos (millas por segundo, furlongs por quincena, etc.), por lo que debe tener algo que ver con las unidades.

Considera el medidor. Tiene sus orígenes, de hecho, en el tamaño de la Tierra. La motivación original era que fuera 1 / 10,000,000 de la distancia, a lo largo de la superficie de la Tierra, desde el polo norte hasta el ecuador. Hubo (o debería haber) alguna sospecha de que este no sería un gran estándar, ya que se sabía desde hace muchos años que la Tierra estaba abultada en el ecuador, y de hecho, cuando los primeros resultados de la encuesta permitieron la construcción de un medidor de referencia, un recuento incorrecto de esa protuberancia llevó a que el medidor de referencia fuera corto en aproximadamente una parte en 5,000.

El segundo, por otro lado, seguramente tiene una interpretación directa como 1/60 de minuto, que es 1/60 de hora, que es 1/24 de día. Por lo tanto, hay 86.400 segundos en un día. O lo habría, si la Tierra fuera un buen cronometrador. Resulta que, para propósitos muy precisos, no es muy bueno, por lo que la duración de un día varía en una fracción considerable de segundo en el transcurso de un año (incluso medido con respecto a las estrellas), y en estos días , el segundo se define en términos de la frecuencia de un tipo muy específico de radiación.

No obstante, en términos de su motivación original, si el medidor fuera exactamente 1 / 10,000,000 de la distancia entre el polo norte y el ecuador, y la Tierra fuera perfectamente esférica, y el segundo fuera exactamente 1 / 86,400 de un día, y la velocidad de luz eran exactamente 300,000,000 metros por segundo, entonces la luz iría alrededor de la Tierra exactamente 648,000 veces por día. Como la Tierra misma gira una vez al día, la luz la rodearía exactamente 648,000 veces más rápido que la Tierra.

Por supuesto que no hace eso exactamente. Está apagado por aproximadamente una parte en 1,000. Resulta que no hay ninguna razón particularmente interesante para eso. ¡Lo siento!

Hay muchas ideas falsas en las respuestas adjuntas. La verdadera respuesta es que la velocidad de la luz no necesita ser finita. La mecánica newtoniana, el elemento básico de la física durante 250 años, describe el universo en el que la velocidad de la luz no está limitada (y resulta ser finita, pero también podría ser infinita). Gracias a muchos científicos muy brillantes como Lagrange, etc., es perfectamente conocido que la mecánica newtoniana está bien formulada y libre de inconsistencias lógicas. La única culpa es que no coincide con las observaciones de nuestro universo real. El mundo con c infinito sería descrito por la física newtoniana. Eso es todo.

E2 = p2c2 + m2c4 no significa que tendríamos energía infinita si c fuera infinito. Significa que la energía cinética sería exactamente mv2 / 2 y la masa sería inmutable. (Permítanme decirlo una vez más, exactamente como es en la física newtoniana).

La causalidad de velocidad infinita tampoco es un problema para la vida ni nada. Las ecuaciones de Navier Stocks para líquidos son causales de velocidad infinita, no les impide tener soluciones. La gravitación newtoniana es de velocidad infinita causal (acción a distancia). No hay problemas para tener universos, galaxias y sistemas solares completamente significativos. El caos causado por las avalanchas de actualizaciones instantáneas es una falacia lógica.

En pocas palabras, la luz se propaga a través de partículas conocidas como fotones. La luz solo puede viajar con estas partículas. Si estas partículas no están en un área, esa área no recibirá luz. Si estas partículas viajan en un área, esa área recibirá luz. Si bien esto no proporciona una respuesta concreta, es de esperar que proporcione algo de intuición; Suena bastante absurdo tener una partícula que tenga una velocidad infinita.

Otra razón inestable es que una velocidad de luz finita evita una reacción en cadena de eventos en todo el universo. Por ejemplo, si una estrella colapsa y forma una explosión de supernova a miles de años luz de distancia, no sentiremos ni observaremos los efectos de esta explosión durante miles de años porque ese es el tiempo que tarda la luz en recorrer esa distancia. Si la luz viajara a una velocidad infinita, la supernova alcanzaría la Tierra al instante. Para cuando nos llegue, sería demasiado débil para causar algún daño. Sin embargo, tal evento puede desencadenar eventos posteriores aquí en la Tierra al instante. Estos eventos en la Tierra podrían desencadenar instantáneamente eventos en otros sistemas solares, galaxias e incluso grupos de galaxias. Esta “reacción en cadena” no es lo que observamos; Los eventos que suceden lejos toman tiempo para llegar a nosotros, y los eventos en la Tierra toman tiempo para llegar a lugares que están lejos.

Esto no necesariamente prueba que la velocidad de la luz debe ser finita. ¿Quién puede decir que se creó una regla que no permitió que ocurriera tal reacción en cadena? Simplemente proporciona una idea de una consecuencia de la velocidad finita de la luz.

No hay una respuesta verdadera que sepamos. Todo lo que puedo decir está en la lista de arriba. Es intuitivo tener una velocidad de luz finita. Es un hecho experimental que la luz tiene una velocidad finita.

Editar: del segundo al último párrafo, escribí accidentalmente que la velocidad de la luz debe ser infinita, en lugar de finita. Gracias a George Rush por corregirme.

Si la velocidad de la luz fuera infinita, qué universo diferente sería este.

Toda la luz de todas partes nos alcanzaría simultáneamente. ¿Cómo se difundiría la luz si tuviera que alcanzar todo el universo al instante? Ciertamente no habría relatividad, pero ¿funcionaría la física newtoniana? ¿Cómo se absorbería la luz o interactuaría con la materia si su velocidad fuera infinita? Para que podamos reconocer algo sobre la forma en que funciona nuestro universo, no veo cómo encajaría la velocidad de la luz infinita.

Hay tanto sobre el espacio y el tiempo que actualmente están relacionados con la velocidad de la luz y si las reglas se cambiaran tanto, parece poco probable que nuestro universo funcione de una manera reconocible, o incluso sea capaz de existir.

¡Oh chico!

¡Qué gran cosa sería! De acuerdo con E = mc ^ 2, ¡tendríamos una cantidad infinita de energía!

¡No habría nada llamado ‘Lightyear’ ya que la luz llegaría a cualquier lugar dentro de los nanosegundos!

Si la velocidad de la luz fuera infinita, el mundo perdería por completo la esperanza de viajar en el tiempo.

Como en las fórmulas anteriores, c se volvería infinito y simplemente NO habría dilatación del tiempo posible. Que sea dilatación gravitacional del tiempo, o simplemente dilatación relativista del tiempo.

La luz o más, como los fotones, todavía no se describen por completo, ya que muestran propiedades similares a las ondas y a las partículas. Son más como ‘Wavicals’. Pueden tener masa, pero todavía no tienen masa.

Por lo tanto, debido a las fórmulas probadas anteriormente, se considera que la luz posee una velocidad máxima. Aún así es finito.

En este momento, está comprobado que las partículas pueden viajar en el tiempo, pero 0.001 veces más como máximo. Parece muy pequeño, pero está demostrado por relojes atómicos precisos. Este experimento habría fallado por completo si la luz tuviera una velocidad infinita.

Gracias por leer.

Solía ​​reflexionar sobre la misma pregunta cuando era joven. Es divertido pensarlo, pero por lo general no se concreta y, a menudo, queda una respuesta vagamente física. Mi respuesta a su pregunta es buena … también es vagamente física, pero es un enfoque que quizás no haya visto antes.

Un fotón a velocidad infinita viajará a través del universo instantáneamente y, por lo tanto, cualquier camino que tome, su viaje termina al mismo tiempo que comenzó. Esto es equivalente a la aparición de un fotón que luego desaparece instantáneamente, independientemente de su trayectoria. Mi respuesta se centra en la evolución en el tiempo de este sistema, que no es significativo en este caso, pero una cosa que podemos decir sobre este fotón es que su función de onda está extremadamente localizada en el tiempo, de hecho es infinitesimalmente localizado.

Tenga en cuenta que mis argumentos requerirán algunos conocimientos previos que se detallan a continuación.

  • La energía es directamente proporcional a su frecuencia [matemática] \ pequeña E = hf [/ matemática], constante de h-Planck
  • Un análisis de Fourier muy básico.

En primer lugar, hacemos la siguiente declaración de lo que hemos discutido hasta ahora.

Velocidad infinita [matemática] \ Flecha derecha [/ matemática] Su función de onda se localiza infinitamente en el tiempo

Debemos tener cuidado de que lo contrario de la afirmación no sea verdadera, es decir, infinitesimalmente localizado en el tiempo no implica velocidad infinita. Al tomar una contraposición de la declaración, se puede construir una declaración lógicamente equivalente de la siguiente manera:

Su función de onda NO está localizada infinitamente en el tiempo [matemática] \ Flecha derecha [/ matemática] Velocidad finita

Por lo tanto, solo nos queda demostrar que un fotón no puede ser localizado infinitesimalmente en el tiempo en la realidad. Esta localización infinitesimal se puede expresar mediante la función Didel_delta_función, [math] \ small \ delta \ left (t \ right) [/ math], y su contenido de frecuencia viene dado por la transformada de Fourier en la función delta de Dirac

[matemáticas] F (f) = \ int _ {- \ infty} ^ {\ infty} \ delta \ left (t \ right) e ^ {- i 2 \ pi ft} dt = 1 [/ math]

[math] \ Rightarrow F (f) = 1 \ text {} \ forall f \ in \ mathbb R [/ math]

Es un espectro perfectamente plano, una amplitud constante para todas las frecuencias. Junto con la relación energía-frecuencia, [matemática] \ pequeña E = hf [/ matemática], vemos que las contribuciones iguales de todas las energías ([matemática] \ pequeña \ forall E \ in \ left [0, \ infty \ right] [/ math]) son necesarios para que se localice infinitesimalmente en el dominio temporal. Esto lleva a la siguiente declaración.

Su función de onda está infinitesimalmente localizada en el tiempo [math] \ Leftrightarrow [/ math] espectro de frecuencia plana que se extiende hasta el infinito [math] \ Leftrightarrow [/ math] espectro de energía plana que se extiende hasta el infinito

En realidad, todo lo que vemos a nuestro alrededor que emite luz es un sistema de energía finita (una antorcha, el sol, una explosión de supernova), por lo tanto, ninguno de los fotones que vemos contiene un espectro de energía plano que se extiende hasta el infinito, en cambio el espectro tiene un finito ancho, por lo tanto, no está localizado infinitesimalmente en el tiempo. La transformación de Fourier puede mostrar esto muy bien en una función gaussiana para ver cómo el ancho en el dominio del tiempo responde a un cambio en el ancho de distribución en el dominio de la frecuencia.

Recordando la declaración anterior hecha y reescribiéndola de una manera ligeramente diferente.

En realidad:

El fotón no puede ser una superposición de un rango infinito de energías igualmente contribuyente [math] \ Rightarrow [/ math] El fotón no puede ser localizado infinitesimalmente en el tiempo [math] \ Rightarrow [/ math] El fotón no puede estar a una velocidad infinita

Enfoque filosófico

Cualquier cosa que solo exista durante 0 segundos es equivalente a no existir en absoluto. Por ejemplo, podría afirmar que he hecho mi ejercicio diario hoy durante exactamente 0 segundos o que definitivamente estuve allí en el trabajo ayer, pero solo durante exactamente 0 segundos. Pero usted es muy consciente de mis afirmaciones bastante ingenuas y engañosas de que, de hecho, no hice ningún ejercicio hoy ni estuve en el trabajo ayer. Al colocar “exactamente 0 segundos”, niega efectivamente las afirmaciones anteriores que decía que eran ciertas. Ahora ves a dónde voy con esto. En el modelo de velocidad de luz infinita,

  • Un fotón existe por exactamente 0 segundos.
  • Un fotón interactúa con una materia durante exactamente 0 segundos.

Simplemente no hay fotón en este modelo. Incluso si lo hubiera, no habría interactuado con nada para reconocer su existencia. Esto no se limita solo a esta partícula particular, es decir, el fotón, sino que, de hecho, es un argumento laxo para que no se pueda transmitir información significativa a una velocidad infinita.

Ahora, solo para completar mi argumento, algunos plantearían la hipótesis de que tomaría un tiempo de Planck, [math] \ small t_p [/ math], para que una partícula infinitamente rápida recorra cualquier distancia (en lugar de exactamente cero segundo), pero esto conduciría a Una realidad muy inquietante.

  • La velocidad de la partícula medida varía con respecto a dónde se encuentra el receptor. Digamos que se emite desde [math] \ small x = 0 [/ math] luego los receptores en [math] \ small x_1 [/ math] y [math] \ small x_2 [/ math] ([math] \ small x_1 < x_2 [/ math]) mide su velocidad como [math] \ small x_1 / t_p
  • Para que pueda medirse como infinitamente rápido, el receptor debe estar infinitamente lejos, de lo contrario se mide como un valor finito que contradice la premisa central de que viaja a velocidad infinita.

Voy a tomar un rumbo diferente en una respuesta de algunos de los otros que, aunque excelentes y estimulantes, parecen responder más a la pregunta: “¿Qué pasaría si la velocidad de la luz no fuera finita?” (Y, sí, sé que es válido probar asumiendo que lo opuesto conduce a una contradicción, pero nuevamente, no aborda * por qué * como tal). Entonces, para agregar al diálogo …

Una cosa a considerar (y estoy dispuesto a demostrar que estoy equivocado) es que nada en el universo es infinito. El infinito es un ideal matemático, así como no hay círculos matemáticos reales en la naturaleza (ya que la falta de divisibilidad infinita significa que no se puede tener la continuidad de un círculo. Lo que vemos que se aproxima a un círculo en el mundo real está muy cuantificado) . Por lo tanto, la velocidad de la luz tendría que ser limitada solo en función de eso.

Pero eso podría llevar a otra pregunta, que es: “¿Por qué es la velocidad de la luz lo que es? ¿Por qué no podría ser otra cosa? ”Mi enfoque es considerar esto. ¿Cuánto mides? Ante esa respuesta, la siguiente pregunta sería: “Bueno, ¿por qué no tienes otra altura? ¿Por qué debes ser tan alto? ”Y todo se reduce a que las cosas son lo que son .

A menudo parece existir esta noción de que las leyes de la naturaleza son arbitrarias o creadas (por ejemplo, la noción “¿quién creó o estableció las leyes de la naturaleza?”). No son “leyes” en el sentido de que tenemos leyes que creamos en la sociedad. Son observaciones de lo que es. La velocidad de la luz se ha medido como un valor específico en condiciones específicas. La constante de Planck tiene un valor específico. Los vemos en las ecuaciones, pero esos valores no son como un número que puede cambiarse arbitrariamente como lo hace una variable. Surgen debido a la estructura física del universo. No pueden tener otros valores porque entonces el universo no sería lo que es. Quizás algún día podamos descubrir por qué los valores son lo que son, en términos de cómo surgen de la estructura física de las cosas. Pero hasta entonces, solo podemos saber que son esos valores, porque los hemos medido para que sean así.

Entonces, si bien es interesante reflexionar sobre cómo serían las cosas si fueran diferentes, la respuesta a “por qué no pueden ser diferentes” es la misma que por qué no puedes tener una altura diferente. Tienes la altura que tienes porque así de alto eres. Puedes imaginarte a ti mismo a una altura diferente, pero no hay un gran esquema o decisión que lo determine. Es solo cómo son las cosas físicamente y en realidad.

Espero que tenga sentido. 🙂

Editar: Otro pensamiento … Un día me di cuenta. Estaba mirando las flores en el jardín y pensando cómo todo lo que vemos como belleza es solo una planta tratando de propagarse. Y estaba pensando en cómo las cosas en la naturaleza tienen este impulso para reproducirse y mantener su genética en marcha.

Entonces me di cuenta de que lo tenía al revés. No es que la naturaleza tenga un imperativo incorporado de “sobrevivir y reproducirse”. En cambio, es que las cosas que tienen incorporado el instinto de “sobrevivir y reproducirse” son las cosas que realmente hacen. Las cosas que no lo tienen mueren. Es un proceso de selección. Observamos las cosas después de millones de años y nos maravillamos de que la naturaleza tenga esta preservación incorporada, cuando en realidad es todo lo que queda después de que el resto ha sido eliminado. Puede ser una forma poderosa de ver las cosas, y un poco alucinante.

Interesante pregunta.

Muchas respuestas han asumido que la relatividad es verdadera. Pero esta es, después de todo, una pregunta hipotética, veamos otros aspectos de la física.

De hecho, a mayor velocidad de la luz, más galileo nuestro mundo permanecerá. Entonces, en caso de velocidad infinita de luz, no habrá contracción de longitud o dilatación de tiempo.

Digamos que dejemos de lado la relatividad por un momento

Pero esta velocidad de luz finita y constante forma parte de las ecuaciones de Maxwell:

[matemáticas] c = \ frac {1} {\ sqrt {\ mu_ {0} \ epsilon_ {0}}} [/ matemáticas]

Supongamos por el momento que [math] \ mu_ {0} = 0 [/ math]

[math] \ curl {B} = 0 [/ math] significaría que cualquier cantidad de densidad de corriente o cambio en el campo eléctrico no podrá inducir un campo magnético adicional.

Dado que un campo eléctrico oscilante no podrá inducir un campo magnético oscilante, tal vez no haya luz.

Dejemos de lado las ecuaciones de Maxwell por un momento y supongamos que hay ondas electromagnéticas, a las que llamamos luz.

Hay algo sobre oscilaciones periódicas sostenidas:

“Las cosas tienen que permanecer constantes, cambiar de forma y hacerlo periódicamente”.

tomas luz, péndulos, péndulos acoplados, osciladores LC, lo que quieras:

La energía / campo / carga / momento lo que sea que esté oscilando tiene que permanecer constante para que pueda mantenerse. Ahora eso, para aumentar y disminuir, necesita cambiar su forma de un tipo a otro.

Aquí los campos eléctricos y magnéticos se inducen mutuamente, en algún otro lugar donde la energía potencial se transforma como cinética y viceversa, en otros lugares es el condensador y el voltaje de tracción de la bobina.

Este ping-pong (supongamos por simplicidad una sola frecuencia) le da la frecuencia de oscilación, como en número de oscilaciones por segundo, pero si tiene una onda que también se irradia en el espacio, también obtendrá una longitud de onda periódica.

Y ahí vamos, tenemos la velocidad de propagación de la señal como:

[matemáticas] c = \ nu \ lambda [/ matemáticas]

Infinito [matemática] c [/ matemática] implica frecuencia infinita o longitud de onda infinita,

lo que nuevamente implica que no hay luz, o no al menos la luz tal como la conocemos.

Según mi trabajo de investigación teórica, la última partícula de masa más pequeña es una masa del orden de 10 ^ -51 kg. cuando se mueve a la velocidad de la luz, es una partícula de luz. Y cuando en alguna posición en el espacio vibraba en un nanodominio del espacio. Tales partículas infinitas forman la Energía Oscura del espacio. Las partículas elementales quarks más electrones, neutrones, protones nacen de estas partículas eternas básicas básicas. así que considere un neutrón en reposo en su marco de descanso adjunto. Para acelerarlo, se imparte energía en forma de radiación de fotones al neutrón. Un fotón tiene una masa y un número de partículas muy básicas unidas por energía interna. La energía interna se debe a las vibraciones naturales de las partículas básicas internas. Plese le ofrece un concepto más. en la relación de transferencia de masa-energía E = mc ^ 2; La energía de unión interna se convierte en otra forma de energía, particularmente calor y otras radiaciones. Ahora regrese a acelerar el neutrón. Los fotones a velocidad c destinados a acelerar el neutrón suben por el neutrón aumentando su velocidad y la masa por esa masa de fotón. Se pierde algo de energía de fotón en un proceso similar a la fricción. Esa energía no puede irradiar, aparece como carga eléctrica. Por lo tanto, a medida que la velocidad del neutrón aumenta, su masa y su carga eléctrica aumentan. Una carga eléctrica en movimiento constituye corriente eléctrica. El cambio en la corriente eléctrica genera un campo magnético perpendicular a la dirección de la corriente y se opone al cambio en la corriente según las leyes electromagnéticas. A la velocidad c, la carga eléctrica experimentada por el observador es tan grande que cualquier pequeño esfuerzo para aumentar la velocidad de neutrones más allá de c genera un campo magnético opuesto demasiado alto para oponerse al cambio de velocidad más allá de c. Por lo tanto, no se puede impartir velocidad a ningún objeto más allá de c en el marco en el que el objeto se mueve a una velocidad c wrt que el marco adjunto de la fuente que intenta aumentar la velocidad más allá de c. Si el tiempo lo permite, solicito revisar los siguientes trabajos de investigación generados y publicados por mí.

1. * Una revisión innovadora del experimento Kennedy-Thorndike; publicado en Scientific Research Journal (SCIRJ), Volumen V, Número V, mayo de 2017: ISSN 2201-2796: Acceso gratuito.

2. * El fotón claro, la materia oscura y el torbellino de la materia oscura, la teoría del nacimiento del universo; publicado en International Journal Of Current Research (IJCR), Volumen 9, Número 09, septiembre de 2017: ISSN: 0975-333X.

3. * Contracción de longitud, dilatación del tiempo, gravedad, existencia total del universo y más allá; Publicado en IJCR: Volumen, 9; Número 11, noviembre de 2017:: ISSN: 0975-333X.

4. * Control remoto satelital; publicado en IJCR, Volumen 9, Número 11, noviembre de 2017.

5. * Modo de campo y modo de fotón de transferencia de energía EM a través del espacio libre; Publicado en IJCR, Volumen 9, Número 12, diciembre de 2017.

La velocidad de la luz es CONSTANTE. La señal SIEMPRE ‘viaja’ a la misma velocidad de átomo a átomo … ¡en CUALQUIER medio! Nunca viaja más rápido. Nunca puede viajar más lento.

Esta velocidad está dictada por la relación:

. . . . . . . . c = ƒ λ

… que establece que cuando la frecuencia (ƒ) sube, la longitud de onda (λ) baja. La frecuencia y la longitud de onda son inversamente proporcionales.

Hay una sola entidad que podemos imaginar que puede simular esta ecuación y que explica por qué la luz no puede viajar más rápido o más lento:

Una alternativa a las ondas y paquetes de ondas, Proc. ICPST, Hong Kong (2010)

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La hipótesis de la cuerda, Science 342 (2014)

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¿Por qué haces una pregunta de “por qué” aquí? Podría haber preguntado: ¿por qué la distancia promedio a la luna es de aproximadamente 384,000 km, o por qué la longitud del ecuador en la tierra es de aproximadamente 40,000 km? Simplemente lo mides, y eso es todo. También mide la velocidad de la luz, lo que se ha hecho repetidamente desde la primera medición de Ole Römers a fines del siglo XVII, con una precisión cada vez mayor. Es una de las constantes físicas más precisas hoy en día, y el valor más conocido es 299792458 m / s.

En realidad, la longitud del ecuador y el valor de la c están algo relacionados. Como el ecuador tiene 40,000 km de largo, un cuarto de meridiano tiene 10,000 km. Cuando arreglaron el nuevo medidor en Francia después de la revolución, decidieron tomar la parte 10 millones del meridiano de París.

Entonces, define la unidad de longitud mediante un proceso político bastante aleatorio y luego mide otra cantidad física. Cualquier cosa como un resultado numérico extraño sería una sorpresa extrema.

Se cree que la velocidad de la luz es constante (en el vacío y descuida el efecto de la inflación cósmica) porque, en cada experimento concebido hasta ahora, la medición resulta igual.

Maxwell dedujo la velocidad de las ondas electromagnéticas de otros aspectos del comportamiento del electromagnetismo. La primera pista de que la luz es una onda electromagnética fue que su velocidad medida coincidía con el valor calculado de Maxwell. Pero la velocidad de la luz nunca fue una deducción; Su valor es conocido porque es fácil de medir.

La velocidad de la luz en el vacío no es meramente limitada; tampoco puede disminuir la velocidad. Nunca es más rápido ni más lento que c. Es constante

La razón por la que nada excede c es otra historia. La versión corta es que las ecuaciones que lo dicen se deducen de la velocidad constante de la luz. Los científicos no toman en serio las deducciones a menos que sean confirmadas directamente por experimentos. Hasta ahora, la deducción de un límite de velocidad universal ha pasado todas las pruebas, y esto ha continuado durante más de un siglo. A medida que la energía se transfiere a un objeto, su velocidad solo se aproxima asintóticamente, siguiendo la curva deducida, en lugar de aumentar sin límite como la raíz cuadrada de la energía como Newton había predicho previamente (y como es una buena aproximación a bajas velocidades) . Sabemos que el objeto ha adquirido la energía porque recuperamos todo cuando detenemos el objeto.

En resumen, la velocidad constante de la luz es una observación, no una predicción. Que c es la velocidad límite para todas las cosas es una deducción de su constancia para la luz, pero la curva predicha coincide con los experimentos.

Aquí hay una copia y pega de mi libro. Si no puede leer el libro completo ($ 4.95 para la versión electrónica), lea al menos el Capítulo 10, que es gratuito en quantum-field-theory.net.

Por supuesto, la idea de que hay un límite de velocidad final parece absurda. Si bien la velocidad de la luz es muy alta para los estándares terrenales, la magnitud no es el punto; Cualquier tipo de límite de velocidad en la naturaleza no tiene sentido. Supongamos, por ejemplo, que una nave espacial viaja casi a la velocidad de la luz. ¿Por qué no puedes encender el motor de nuevo y hacer que vaya más rápido, o si es necesario, construir otra nave con un motor más potente? O si un protón está girando en un ciclotrón a una velocidad cercana a la de la luz, ¿por qué no puede aumentar su energía adicional y hacer que vaya más rápido?

Explicación intuitiva . Cuando pensamos en la nave espacial y el protón como hechos de campos, no como objetos sólidos, la idea ya no es ridícula. Los campos no pueden moverse infinitamente rápido. Los cambios en un campo se propagan de una manera “laboriosa”, con un cambio en la intensidad en un punto que causa un cambio en los puntos cercanos, de acuerdo con las ecuaciones de campo. Considere la ola creada cuando deja caer una piedra en el agua: la piedra genera una perturbación que se mueve hacia afuera ya que el nivel del agua en un punto afecta el nivel en otro punto, y no hay nada que podamos hacer para acelerarlo. O considere una onda de sonido que viaja a través del aire: la perturbación en la presión del aire se propaga cuando la presión en un punto afecta la presión en un punto adyacente, y no podemos hacer nada para acelerarla. En ambos casos, la velocidad de propagación está determinada por las propiedades del medio transmisor, aire y agua, y existen ecuaciones matemáticas que describen esas propiedades.

Los campos también se describen mediante ecuaciones matemáticas, basadas en las propiedades del espacio, y la constante c en esas ecuaciones determina la velocidad máxima de propagación. Si el campo tiene masa, también hay un término de masa que reduce la velocidad. Como todo está hecho de campos, incluidos protones y cohetes, está claro que nada puede ir más rápido que la luz. Como Frank Wilczek escribió:

Uno de los resultados más básicos de la relatividad especial, que la velocidad de la luz es una velocidad limitante para la propagación de cualquier influencia física, hace que el concepto de campo sea casi inevitable. – F. Wilczek (“La persistencia del éter”, p. 11, Physics Today, enero de 1999)

David Bodanis intentó hacer este punto de la siguiente manera:

La luz siempre será un salto rápido de la electricidad que sale del magnetismo, y luego del magnetismo que salta de la electricidad, y todo se aleja rápidamente de cualquier cosa que intente alcanzarlo. Es por eso que su velocidad puede ser un límite superior. – D. Bodanis ( B2000 , pág.50 )

Sin embargo, Bodanis solo contó parte de la historia. Es solo cuando reconocemos que todo, no solo la luz, está hecho de campos que podemos concluir que hay un límite de velocidad universal.

Ahora echemos otro vistazo a ese protón que gira en un acelerador, usando nuestras gafas de colores para visualizar los campos. Vemos el protón como una gota de enrojecimiento que rezuma (prefiero ese término a “saltar”), ya que la cantidad de enrojecimiento en un punto afecta el enrojecimiento en un punto vecino. El proceso es muy rápido según nuestras normas habituales, pero no es instantáneo. El protón no puede moverse más rápido porque las ecuaciones de campo ponen un límite a la rapidez con que puede exudarse el enrojecimiento.

LAS INFINIDADES SON RELATIVAS

Entonces, la pregunta de si la velocidad de la luz es finita o infinita también depende del marco de referencia

Desde la perspectiva / conocimiento / marco de referencia del caracol que se mueve muy lentamente, la velocidad de la luz es incomprensiblemente grande (o infinita).

Pero si hacemos la misma comparación entre el electrón en órbita y la velocidad de la luz, entonces ambos tienen una velocidad comparable. Y supongamos que electron tiene el conocimiento sobre esto. Entonces, para el electrón, la velocidad de la luz es comparable / comprensible, por lo tanto, finita.

En vista de la velocidad de la luz anterior, debería ser el límite superior de nuestra comprensión física. Del mismo modo, debería existir un límite inferior de nuestra comprensión o la velocidad más pequeña que podamos medir. Y este es el dominio de nuestro mundo físico tridimensional que está en el límite de (0, c).

Entonces, si definimos el intervalo como 1 unidades en algún sistema de unidades, que es igual a la diferencia entre cero absoluto y el límite inferior, entonces el dominio se convierte en (1, ∞) en este nuevo sistema de unidades.

Ahora también puede ser un caso donde el límite superior del dominio (que es relativamente infinito al límite inferior) está cambiando o es variable. Entonces, la pregunta correcta sería si la velocidad de la luz es CONSTANTE o VARIABLE. Porque los infinitos son de todos modos relativos. No es un numero.

Puede encontrar tantas preguntas sobre la constancia de la luz aquí en Quora y una de ellas está aquí:

¿Cuál es la razón fundamental de que la velocidad de la luz sea constante en todos los marcos de referencia?

FINITO y CONSTANTE no son las mismas palabras

Supongamos que todas nuestras ecuaciones físicas son correctas, pero que la velocidad de la luz c es infinita. Mire la ecuación de relatividad para energía:

[matemáticas] E ^ 2 = p ^ 2c ^ 2 + m ^ 2c ^ 4 [/ matemáticas]

donde p es el impulso ym es la masa en reposo. Si c fuera infinito ym no fuera cero, entonces la energía de todas las partículas sería infinita. En un mundo así, no habría átomos. No hay vida.

O eso, o sería un mundo que tendría leyes de física totalmente diferentes.

¿Quieres deshacerte de la relatividad en su lugar? Si configura la velocidad de la luz al infinito, también debe abandonar las ecuaciones de electromagnetismo de Maxwell, ya que implican una velocidad finita de ondas electromagnéticas.

(a) El Universo físico funciona de acuerdo con las Leyes de la Naturaleza.

(b) El universo también tiene ciertos elementos cuantitativos fundamentales que determinan / restringen / dan forma a su estructura del universo. Estos parámetros se denominan constantes fundamentales.

La gran tarea y realización de la ciencia es el descubrimiento de las Leyes de la Naturaleza y la medición precisa de los valores de las Constantes Fundamentales .

Una analogía:

Supongamos que un grupo de personas que no están familiarizadas con los automóviles ven uno en la playa. Lo desmontan y descubren cómo funciona. También miden el tamaño de su motor, ruedas, asientos, maletero, etc. No pueden responder por qué el automóvil fue construido de la forma en que estaba, por qué tiene esos parámetros o por qué funciona según esos principios.

22 agosto .17