Einstein dijo que la velocidad de la luz es siempre la misma en cualquier marco de referencia. Pero he sabido que la velocidad de la luz cambiará si pasa a través del medio denso. ¿Por qué tiene lugar?

Es posible que su premisa esté equivocada y eso esté causando confusión. La velocidad de la luz no cambia en un medio denso. Un fotón sigue chocando con las cosas, rebotando, siendo absorbido y reemitido hasta que finalmente sale por el otro lado. No va más lento, solo va más lejos .

El radio del sol es de aproximadamente 433,000 millas. Un fotón tarda 100.000 años en llegar desde el centro del sol a la superficie. ¿Realmente crees que el fotón se ralentiza de 186,000 millas / segundo a 4 millas / año? Simplemente tiene dificultades para encontrar un camino fuera del sol porque hay muchas cosas en el camino. El viaje es mucho más lejos que el radio del sol.

La constante relativista física c es la velocidad máxima que puede viajar cualquier objeto masivo. En realidad no pueden alcanzar esa velocidad porque a medida que se acercan, su masa se vuelve infinita. Solo los fotones pueden alcanzar esa velocidad porque no tienen masa. Tampoco experimentan tiempo, por lo que los 100,000 años no les molestan mucho.

Esta no es una presentación pura de Einstein, pero creo que puede ayudar a aclarar lo que está sucediendo.

Einstein postuló la constancia de la velocidad de la luz como parte de la teoría de la relatividad especial. A partir de la teoría de la relatividad general, Einstein concluyó: “Una curvatura de los rayos de luz solo puede tener lugar cuando la velocidad de propagación de la luz varía con la posición” (por lo que Einstein predijo el llamado retraso de Shapiro). El documento está disponible a través de http: //einsteinpapers.press.prin …
Volumen 6: Los años de Berlín: Escritos, 1914-1917 (suplemento de traducción al inglés) Página 328

Publiqué una analogía que describe cómo se reduce la velocidad promedio cuando un caminante hace pausas en los autobuses que están estacionados a intervalos de 3 km y el efecto sobre la velocidad promedio cuando estos autobuses se mueven lentamente: El experimento del tubo de agua Fizeau: una analogía del autobús caminante por Bart Leplae en Mensajes

En realidad, la velocidad promedio de la luz cambia cuando viaja de un medio a otro debido a la absorción y reemisión de fotones por las partículas en ese medio, pero no a su velocidad instantánea. Los fotones aún viajan a una velocidad de 3 * 10 ^ 8 m / s en un instante.

Además, si solo consideramos la velocidad promedio de la luz en un medio más denso, seguramente será más lenta, pero su velocidad seguirá siendo la misma para cada marco de referencia a pesar de ser más lenta.

Concluyendo, la velocidad de la luz sea lo que sea en cualquier medio. Lo que observa es lo que observa cualquier otro observador desde cualquier otro marco de referencia.

Ej. Si mido su velocidad en el vacío será 3 * 10 ^ 8 m / s, será lo mismo para cada observador. Además, si mido que su velocidad en el agua es de 225,000,000 m / s , cualquier otro observador observa lo mismo.

Por lo tanto, su velocidad sigue siendo la misma para todos los observadores.

Cuando Einstein habló sobre la velocidad de la luz, se refería a la velocidad máxima (en el vacío) y ese era solo un ejemplo simple, también se refería a ondas de radio, rayos gamma, neutrinos y el resto. Si desea hablar sobre reducir la velocidad de la luz, esto se llama índice de refracción y si es lo suficientemente alto puede capturar la luz totalmente dentro de un tubo transparente de vidrio / plástico. Estos componentes conocidos como fibras ópticas son extremadamente importantes para la temporada de árboles de Navidad y también tienen su lugar en mantener a Quora y al resto de Internet zumbando …

Einstein dijo que la velocidad máxima de interacción es finita. Y también dijo que todas las leyes físicas deberían ser las mismas en cualquier marco de referencia inercial. Independientemente, Maxwell estableció ecuaciones para el campo electromagnético en vacío. Tanto Einstein como Maxwell podrían tener razón solo si la velocidad máxima finita se convierte en la velocidad de EM en el vacío. La palabra Vacío es esencial aquí. El hecho de que la luz se propague con menos velocidad en los medios que en el vacío no contradice la teoría de la relatividad especial.

Bueno, recibí esta respuesta hoy mismo. Sí, puede decir que la velocidad de la luz cambia pero aún viaja con la misma velocidad.

OK, vamos directo al grano. En realidad, la velocidad promedio de la luz cambia pero viaja con la velocidad de 3 × 10 ^ 8 solamente. Cuando las partículas de luz (fotones) pasan a través de la losa, son absorbidas por las moléculas de vidrio y luego las moléculas envían la luz con la misma velocidad. De esta manera, la velocidad promedio de la luz cambia pero aún viaja con su velocidad original.

Espero que esto te ayude !!

La figura a la que se refería Einstein era una de las constantes del universo, conocida como c. Sucede que la luz debe viajar a esta velocidad en el vacío, pero menos que esta velocidad cuando viaja a través de materiales. Llamar a c la velocidad de la luz es un nombre inapropiado: es la velocidad de la luz / en el vacío /, no solo la velocidad de la luz. Einstein dijo efectivamente que c es constante, no la velocidad de la luz. El punto es que c determina la relación entre el espacio y el tiempo, y el hecho de que la luz viaja a esa velocidad en el vacío es en realidad de importancia secundaria.

La velocidad de la luz no cambia realmente si la luz atraviesa la materia. Si se envía un pulso de luz a través de un medio, el precursor de Sommerfeld lo atraviesa con la velocidad de vacío de la luz.

Este precursor tiene una amplitud baja, pero podría observarse experimentalmente.

La mayor parte de la luz es absorbida y reemitida. Esta luz no es realmente más lenta, es más bien una nueva onda emitida por los átomos y las moléculas del medio, y que “necesita” tiempo.

La velocidad de la luz es constante en el vacío Y suponiendo que los marcos de referencia se aceleran por igual. La aceleración de los cambios de luz en el medio y allí no violaría la relatividad. dentro de ese marco acelerado dentro del medio, si estuvieras parado en el medio, viajarías tan rápido hacia ti como lo harías si tú y la luz estuvieran juntos en el vacío. El tú dentro del medio mediría la velocidad para que sea la misma que tú en el vacío en tus respectivos cuadros.

Esencialmente, simplemente porque los fotones interactúan con las partículas en el medio antes de ser reemitidos, y esa interacción lleva tiempo. Entre las partículas en el medio está el vacío, y la luz se propaga a la velocidad normal de la luz en el vacío entre tales interacciones.

La velocidad de la luz en el vacío es independiente del marco, ese es el postulado.

La velocidad de la luz en el vacío es la misma independientemente del movimiento de la fuente o del receptor. Tan pronto como la luz interactúa con la materia, todas las apuestas están apagadas.