¿Puede la velocidad de la luz moverse más rápido?

Siento que esta pregunta solo puede responderse adecuadamente con la lengua en la mejilla: porque las palabras tienen significados, y ayuda mucho si las personas las usan de acuerdo con los entendimientos comúnmente acordados.

La velocidad de la luz no es una cosa . Por lo tanto, no puede moverse. El concepto de movimiento simplemente no se aplica a él. Puedo escribir el símbolo [math] c [/ math] o el número correspondiente en metros por segundo (o tal vez en furlongs por quincena, cualquier unidad lo hará) y, en principio, podría moverse cada vez más rápido, arbitrariamente cerca de la velocidad de ligero. Pero en ese caso todavía no es que la velocidad de la luz se mueva más rápido, sino solo que una instancia de una representación de dicho concepto se mueve más rápido.

Más en serio, como señala correctamente Viktor T. Toth, la velocidad de la luz al vacío es la cantidad que es constante. Los experimentos en los que la luz está “congelada” esencialmente absorben fotones y luego pueden volver a emitirlos con las mismas propiedades (coherencia, dirección, energía, etc.) en algún momento posterior, como consecuencia de materiales muy especialmente diseñados bajo un control muy fino. condiciones

La masa tiene un efecto sobre la luz modelado por una métrica de espacio-tiempo no plana. En geometría diferencial hablamos de “geodésicas”, caminos que minimizan la distancia entre puntos en una variedad dada. En una métrica plana, las geodésicas son líneas rectas. En una esfera, son grandes círculos (o los círculos obtenidos al intersecar la esfera con un plano a través de su centro). En otras variedades, las geodésicas son diferentes nuevamente. En términos de relatividad general, las geodésicas del espacio-tiempo están deformadas por la presencia de materia y radiación, pero la velocidad con la que la luz viaja a lo largo de estos caminos permanece constante; lo que varía es la energía que uno observa, dependiendo de unos pocos factores (como la ubicación de la fuente y el receptor y sus movimientos relativos a través de la métrica).

La velocidad de la luz es constante en el vacío . La luz viaja más lentamente en materiales transparentes. Por ejemplo, en el agua, la velocidad de la luz es de poco más de 220,000 km / s, aproximadamente 3/4 veces la velocidad de vacío de la luz.

Los experimentos de “luz congelada” llevan este concepto al extremo, utilizando materiales especialmente diseñados.

La gravedad afecta la luz. Hace que los rayos de luz se doblen (como lo demuestran las celebradas observaciones de Eddington en 1919 durante el eclipse solar, que validó la teoría de Einstein). También hace que la luz tarde más en llegar, ralentizándola efectivamente: este es el llamado retraso de Shapiro, que se observa habitualmente cuando las señales de radio (que son una forma de luz de longitud de onda larga) de naves espaciales distantes pasan por el Sol. ruta a la tierra.

Las observaciones astronómicas hacen que sea bastante probable que la velocidad de vacío de la luz permanezca constante en distancias cósmicas y permanezca constante en escalas de tiempo cosmológicas. Sin embargo, existen teorías especulativas que introducen una “velocidad variable de la luz”, que puede, por ejemplo, reemplazar la inflación rápida durante el universo temprano.

Aquí aislemos este problema a la velocidad de la luz misma y dejemos de lado otras cosas como marcos de referencia, observadores, espacio-tiempo o espacio y tiempo por el momento. Necesitamos un poco de simplicidad aquí.
Porque bajo esa velocidad, su estructura puede permanecer en un estado termodinámicamente estable óptimo que se ajusta al principio de eficiencia. Un fotón existe en un estado dinámicamente equilibrado de oscilación entre las existencias de fase de onda y fase de partículas. La naturaleza no tiene otras formas de mantener estable la estructura de un fotón. Y solo tiene una capacidad limitada de autoajuste para adaptarse a diferentes condiciones de energía en su estructura, al cambiar la frecuencia, convertir la energía del momento en energía de vibración y viceversa. Pero la amplitud y frecuencia de la vibración tienen una limitación: sobre el límite superior o inferior, este fotón no puede mantener estable su estructura, puede convertirse en otra cosa. Aquí podemos ver que solo puede usar la flexibilidad de su existencia de fase de onda para ajustar su estado de existencia para mantenerlo estable, pero su existencia de fase de partículas no tiene esta flexibilidad. Es un proceso de transformación de masa sin energía de fricción donde: Energía de fase de onda E = energía de fase de partículas el momento p. mientras que p = mv. Por lo tanto, la velocidad v que da la energía de momento p a la masa m de la existencia de la fase de partículas debe limitarse a un cierto valor para permitir que E esté en un rango de valor limitado para mantener la estabilidad estructural de este fotón debido a la rigidez de la m misma es partícula y tiene su propia estructura y eso no se puede cambiar sin que se convierta en otra cosa. La rigidez de m determinó la rigidez de v. Cuando m es rígido, el ajuste solo se puede organizar entre E y v. Entonces, cuando este fotón obtiene un arrastre que extrae su energía, E convierte parte de su energía de vibración en el momento p para mantener la velocidad v y que hacen que su frecuencia baje; cuando un impulso sobre este fotón le da más energía de impulso p, entonces esa energía extra se convertirá en energía de vibración E que aumentará su frecuencia.
Entonces, la conclusión es: la luz tiende a mantener su velocidad constante debido a que su existencia en fase de masa es una forma de existencia rígida – partícula que tiene una estructura para mantener, mientras que la existencia de fase de onda solo tiene una capacidad limitada para ajustar las condiciones de energía en el proceso . La materia tiende a permanecer en un estado termodinámicamente estable, razón por la cual la luz tiende a mantener su velocidad constante.

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