Tienes razón en que la velocidad de 4 de una partícula que se mueve a la velocidad de la luz no está bien definida, pero esto es precisamente porque el momento del fotón es un vector nulo.
La velocidad de 4 se obtiene dividiendo el incremento en 4 posiciones por el tiempo apropiado requerido para atravesar ese incremento en 4 posiciones. Como el tiempo adecuado para un fotón siempre es cero, la velocidad de 4 no se puede definir. Pero el tiempo adecuado puede considerarse realmente como un factor de normalización para eliminar la redundancia entre diferentes versiones ampliadas de un vector dado (de modo que la métrica de Lorentz del vector normalizado es [math] c [/ math]). Simplemente necesita saber la “dirección” hacia donde se dirige la partícula en el diagrama espacio-tiempo para saber qué tan rápido va. El vector de 4 posiciones que atraviesa un fotón a medida que avanza desde el origen a otro punto tiene la forma [matemática] (t, ct) [/ matemática] para algunos [matemática] t [/ matemática]. Y puede ver claramente que la métrica de Lorentz de esto desaparece. Por lo tanto, no se puede normalizar a [matemáticas] c [/ matemáticas] al multiplicarse por algún factor.
Si esto parece demasiado sombrío, considere el problema de intentar parametrizar el espacio de líneas que pasan por algún punto. Representar estas líneas usando vectores sería redundante, ya que los vectores relacionados con la escala representan la misma línea. Puede introducir algún plano que no pase por el punto dado y parametrizar el espacio de líneas utilizando el punto en el que la línea se cruza con el plano. Esto representa casi todas las líneas, excepto las que son paralelas al plano. Estos son los casos marginales que deben tenerse en cuenta por separado. Reemplace el avión por una unidad hiperboloide y obtendrá la situación discutida anteriormente.
- ¿Por qué la física de partículas es tan avanzada y los modelos nucleares permanecen oscuros debido a la diversidad de modelos que no se ajustan completamente a los datos?
- Si un hombre muere en una nave espacial que orbita la Tierra, ¿cómo se descompone su cuerpo, si es que lo hace? ¿Cómo sería después de estar allí durante 55 años?
- ¿Por qué el fotón no tiene masa si tiene energía?
- ¿Podemos determinar si otras galaxias están compuestas de materia o antimateria?
- Cuando ocurre una transición electrónica en un átomo, la polarización del fotón emitido depende de la elección de los estados Zeeman inicial y final. ¿Por qué el fotón en este documento H o V está polarizado linealmente y no R o L circularmente?
