El segundo postulado de la relatividad especial establece que la velocidad de la luz es constante, independientemente de la velocidad de la fuente. Pero, ¿por qué creemos en el segundo postulado? La respuesta es sutil, y muchas personas lo pasan mal, dado que es contra intuitiva y aparentemente causa todo tipo de efectos aparentemente imposibles. Permítanme aclarar que es un postulado: no hay pruebas. Cualquiera que intente demostrar una prueba está utilizando algún tipo de razonamiento circular. Una razón para aceptar el segundo postulado porque hace predicciones extrañas, pero predicciones que se han medido en laboratorios con un alto grado de precisión. Entonces, para disputarlo, tiene que abordar una gran cantidad de equipaje experimental. Pero Einstein no tenía medidas convincentes para trabajar. Las pruebas reales tendrían que esperar los láseres y los relojes atómicos. Y, sea lo que sea que escuches, el famoso experimento de Michaelson-Morley se consideró inconcluso en la época de Einstein.
Lo real que puso a Einstein en el camino que tomó fue su creencia de que todos los marcos de referencia tenían que ser igualmente válidos. Para resumir un argumento largo y complicado, descubrió que podía hacerlo elevando la consistencia de la velocidad de la luz a un postulado: todo lo demás encajaba. Con el tiempo, la relatividad sugirió todo tipo de relaciones que habían pasado desapercibidas pero que hacían la física mucho más simple; sí, más simple: la física sería muy desordenada sin el segundo postulado. Por ejemplo, en el esquema newtoniano, cosas como la velocidad y el momento dependen del marco. Una bala de cañón tiene mucho más golpe en una pared fija que alguien que vuela delante de la bala de cañón 1 mph más lento. Se pensaba que así era como funcionaba el mundo. Pero bajo la relatividad, la energía se convirtió en el cuarto componente “momentáneo” del impulso, y cuando uno trabaja a través de los detalles, la magnitud del impulso de una bala de cañón es en realidad numéricamente igual para todos los observadores. Este fue un resultado muy sorprendente y bienvenido. Lo mismo vale para la velocidad. De hecho, solo hay una velocidad: c: todas las velocidades medidas son numéricamente iguales a c. Un observador inercial siempre se considera en reposo y, por lo tanto, se mueve al 100% en la dirección del tiempo, magnitud c. Otros cuadros que se mueven con relación a él también se mueven en c, pero debido a que tienen componentes espaciales a su velocidad, se mueven a menos del 100% en la dirección del tiempo para compensar la diferencia. De ahí que sus relojes corran despacio. En el límite, tienes fotones que viajan al 0% en la dirección del tiempo, al 100% en direcciones espaciales. El reloj de un fotón aparece perfectamente quieto, porque toda su velocidad es espacial, no queda ninguna por el tiempo. Aparece el segundo postulado: todas las velocidades son de magnitud c, y la luz se mueve en c completamente en la dirección espacial, y eso es lo que entendemos por velocidad en el sentido convencional.
Este tipo de relaciones impresionó mucho a muchos científicos en ese momento, y le dieron mucha credibilidad a la idea.
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