¿Cuál es la justificación para citar que la desaceleración y la aceleración de los relojes es evidencia física de cambios concurrentes en la velocidad del tiempo?

Ese movimiento afectó el comportamiento de los relojes u otros dispositivos de medición del tiempo, fue una hipótesis que originalmente se mantuvo en la teoría del éter. Esto fue necesario por varios supuestos que se hicieron.

Eso pronto se metió en problemas!

Es por eso que esto fue reemplazado por la teoría de la relatividad de Einstein de que las mediciones de tiempo realizadas por un observador que se mueve con respecto a uno se ralentizarían, y no un artefacto de algún efecto físico en los relojes, sino debido a la naturaleza misma del espacio y el tiempo.

Para ver el problema, déjame analizarlo paso a paso. Ten paciencia conmigo, es divertido.

La razón por la que la hipótesis del éter intentó predecir esto es que los cálculos en la teoría de Maxwell dan la velocidad actual de la luz como la velocidad de las ondas electromagnéticas. (Esta es la velocidad de la luz en el vacío).

1. Para todos los interesados ​​estaba claro que esto realmente describía la luz, y pronto se hicieron experimentos para crear y recibir ondas electromagnéticas invisibles, lo que llamamos ondas de radio.

2. Entonces, la idea era que si había olas, tenían que estar agitándose en algo. Ese algo se llamaba el éter.

3. Por lo tanto, las ecuaciones de Maxwell no podrían ser una ley universal de la naturaleza (se pensaba) sino que solo podrían aplicarse a un sistema en reposo en relación con el éter.

4. Aunque muchos científicos, incluido Galileo, señalaron que todas las leyes físicas conocidas se aplicaban igual a los observadores no acelerados (llamados marcos de referencia inerciales) que se movían en relación entre sí, Newton no lo creía, aunque sus leyes de movimiento son invariantes. en cualquier marco de referencia inercial. Newton pensó que existía el descanso absoluto.

5. Newton era un genio, pero esta idea no era particularmente necesaria o útil, y en este caso engañó a todo el campo de la física. Si hay un éter, podemos llamarlo un marco de referencia inmóvil en reposo absoluto. Entonces, cualquier cosa que se mueva en relación con el éter está en un movimiento absoluto, el final de la historia.

6. ¡No del todo! Los físicos son criaturas curiosas, por lo que se le ocurrió a alguien que debería ser posible medir el movimiento absoluto de la tierra en el universo. ¿Cómo? Simplemente mida la velocidad de la luz en diferentes direcciones con mucha, mucha, mucha precisión. La tierra se moverá a lo largo de una línea que se encuentra en la dirección en que la velocidad de la luz es la más lenta y donde es más rápida.

7. Los muchachos que hicieron esto, Michelson y Morley, descubrieron que la velocidad de la luz siempre era la misma. La única forma en que esto podría ser posible es si la Tierra es el centro del universo, por así decirlo, y está en reposo absoluto, y el Sol, Marte y todo el reinicio giraban alrededor de la Tierra. Esto parecía un poco difícil de tragar.

8. Entonces, eso significa que las predicciones de las ecuaciones de Maxwell de las mediciones que harías serían verdaderas en cualquier marco inercial. Eso se ve mal para el éter, pero recuerde, todo el mundo había invertido mucho en esta idea, por lo que no fue un comienzo.

9. Resultó que si hiciste todas las suposiciones siguientes:

a. había un éter en reposo absoluto donde se mantenían las ecuaciones de Maxwell,
si. moverse en relación con el éter hace que todos los dispositivos de medición del tiempo físico funcionen más lentamente,
C. moverse en relación con el éter hace que todos los dispositivos de medición de longitud física sean más cortos cuando se usan en la dirección del movimiento,
re. un observador que se mueve en relación con el éter utilizando sus dispositivos de medición de tiempo físico y dispositivos de medición de longitud física no estarían de acuerdo con respecto a qué eventos ocurrieron al mismo tiempo, como los que un observador en reposo midió al mismo tiempo en relación con el éter ,

entonces las ecuaciones de Maxwell parecerían ser verdaderas en todos los marcos de referencia inerciales, aunque solo fueran verdaderas cuando están en reposo en relación con el éter . Los tipos que descubrieron esto fueron Lorentz y Fitzgerald.

Puedes ver cómo tal vez una regla podría estar hecha de electromagnetismo y encogerse en la dirección del movimiento (b), y tal vez los relojes se volvieron lentos como resultado de algún efecto físico cuando se drogaron a través del éter, aunque nadie podría decir por qué ( c), pero estaré condenado si puedo ver cómo moverse a través de algún medio puede hacer que los relojes no solo funcionen lentamente sino que salgan del sincronismo (d).

10. Las ecuaciones de Lorenz Fitzgerald que describen bd son realmente verdaderas. Describen cómo transformar las mediciones para uno de los dos observadores no acelerados en las mediciones del otro. El problema es la interpretación. Digamos que las mediciones predichas por las ecuaciones de Maxwell parecen ser ciertas, con o sin el éter. Si aceptamos el último punto, ¿algunas ecuaciones ad hoc altamente perversas tenían que ser ciertas solo para ocultar el movimiento a través del éter, para crear la ilusión de que no hay movimiento? Si ese es el caso, esencialmente el éter es absolutamente inobservable, ¡y está jugando con nuestros instrumentos solo para esconderse! Esto nos lleva a Einstein.

Einstein supuso que la hipótesis del éter (a) se estaba interponiendo.
Y hasta todo este kerfluffle de éter, el descanso absoluto nunca fue observable. Vamos a deshacernos de eso también.

¿Qué pasa si las ecuaciones de Maxwell son verdaderas en todos los marcos de referencia? O, de manera equivalente, ¿qué pasaría si la velocidad de la luz fuera la misma en todos los marcos de referencia? ¡Entonces las ecuaciones de Lorentz Fitzgerald (b), (c) y (d) tendrían que ser ciertas, pero no habría nada ad hoc sobre ellas! Simplemente suponga que la velocidad de la luz es la misma, agregue un poco de álgebra y estas ecuaciones saldrán.

Los mecanismos miden la tasa de cambio, que no es necesariamente lo que estás pensando cuando dices “desaceleración del tiempo mismo”.

La experiencia del tiempo de un observador en relación con ellos mismos y con cualquier sistema en el que estén en reposo será invariante. El tiempo no parece lento para los observadores acelerados; La velocidad a la que todo lo que está fuera de su marco de inercia cambia parece lento. Sus propios relojes todavía miden un segundo por segundo para ellos.

Lo que realmente está cambiando la tasa de cambio para los mecanismos fuera de los observadores acelerados es el cambio en la distancia. Cuando se habla de espacio y tiempo, a la gente le gusta pensar que la distancia es algo estático e inmutable en sí mismo; que la luna está siempre a aproximadamente 1 segundo de luz de la Tierra, y el sol siempre está a 1 UA de la Tierra. Sin embargo, esas distancias no son tan invariables como lo indicaría una visión clásica del universo. Un observador acelerado verá distancias en la dirección de su aceleración contraída, y viajará esas distancias contratadas a su velocidad medida.

Esto significa que dos observadores que viajan a una tienda en una “línea recta” y comienzan en el mismo punto llegarán a la tienda recorriendo diferentes distancias de acuerdo a si aceleraron o no y en qué medida. Dos corredores que van a una velocidad uniforme (inmutable) (tasa de cambio) medirán la misma distancia. Pero si un corredor se mueve uniformemente y el otro acelera a una fracción de la velocidad de la luz a medida que se acerca a la línea de meta, entonces el corredor acelerado medirá una distancia contraída por el factor Gamma, 1 / (1-v ^ 2 / c ^ 2 ) No solo el corredor acelerador terminará allí antes debido a la mayor velocidad, sino que también terminará allí antes debido a la distancia más corta a la línea de meta.

Este efecto se traduce en una diferencia en la percepción de la tasa de cambio de otros sistemas en reposo (con velocidad uniforme) en relación con un marco de referencia acelerado (impulsado).

La desaceleración del tiempo es un efecto que fue predicho por la Teoría Especial de la Relatividad, que se propuso para responder algunas de las preguntas paradójicas que habían comenzado a surgir. Entonces, cuando se descubrió que el tiempo realmente se ralentiza exactamente de la manera prevista por la teoría propuesta, tiene sentido sacar la conclusión de que el efecto que se está viendo es precisamente ese efecto predicho por el SToR.

Por lo tanto, cuando se ve que los relojes se “ralentizan” cuando se “mueven rápido” (es una verdad parcial por simplicidad) se supone que este es el efecto predicho por la teoría propuesta.

Si se predice otra causa del efecto a partir de una teoría de la física que modela mejor el comportamiento de las cosas a altas velocidades, entonces sin duda esto tendrá una buena posibilidad de ser adoptado, pero la explicación actual es la que se toma como la más modelo exacto que tenemos de cómo se comporta el universo.

La dilatación del tiempo es una consecuencia inevitable de los dos postulados de la relatividad especial. Esa es la teoría de la ralentización de la justificación de los relojes y la ralentización de los relojes debido a la gravedad o la velocidad que se ha probado. Dicho esto, tienes razón, la desaceleración de los relojes no es lo mismo que la desaceleración del tiempo. Ver artículo a continuación.

La ralentización de los relojes como explica QGD

Los relojes atómicos basados ​​en la tasa promedio de desintegración de una sustancia radiactiva han mostrado efectos de dilatación del tiempo cuando se vuelan en aviones o en órbita. Así que tenga relojes electrónicos basados ​​en resonancia de cristal. Es un efecto real que tiene que calibrarse en las señales de sincronización GPS de los satélites para que sean lo suficientemente precisas para usar en la Tierra. Dado que el tic tac regular de los relojes es cómo medimos el tiempo transcurrido, y todos los relojes parecen estar de acuerdo cuando se ajustan mediante las ecuaciones de la Relatividad general y especial, tendemos a teorizar que el efecto de dilatación del tiempo es real. Sin esa comprensión, el GPS no funcionaría.

Una definición útil del tiempo es la velocidad a la que ocurren los eventos. Un reloj es simplemente un dispositivo para medir cuántas veces se ha producido un evento regularmente espaciado. Por lo tanto, la ralentización o aceleración del reloj indicaría que los eventos en general están ocurriendo con mayor o menor frecuencia y, por lo tanto, el tiempo se ralentiza o acelera. Esto es independiente del tipo de reloj utilizado, o si hay incluso un reloj.

Es, según las teorías actuales, la desaceleración de todos los procesos físicos. Los relojes se basan en procesos físicos, pero todo lo demás (química, física hasta el nivel de partículas fundamentales) se ralentiza de la misma manera.

De hecho, es en las partículas fundamentales que la teoría se prueba más rigurosamente. Son las únicas cosas que hemos acelerado a velocidades cercanas a la luz, y muestran exactamente la desaceleración teóricamente predicha.

En la jerga, “reloj” significa cualquier proceso cuya velocidad podríamos predecir. No solo se refiere a artilugios o latón mecanizado.

Actualmente, la definición científica de un segundo es el tiempo utilizado para que una determinada cantidad de una determinada molécula se desintegra radioactivamente (no puedo recordar la cantidad específica y el tipo de átomo). Este es un proceso que requiere una cantidad fija de tiempo para suceder, lo que significa que la velocidad del proceso es constante. Si este proceso se completa utilizando una mayor cantidad de tiempo en relación con un espectador, se concibe como un tiempo más lento del lado del espectador (hice esa palabra).
Espero que haya ayudado.

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