¿Por qué los físicos no quieren usar el término masa relativista?

Quora es un buen ejemplo de por qué. Hay un montón de preguntas confusas debido a lo que parece implicar la frase “masa relativista”, que incluye:

En un acelerador de partículas cuando se dice que un protón gana masa relativista, ¿se hace físicamente más grande o se vuelve más denso?

¿Por qué la masa relativista de un fotón es más que cero?

¿La masa relativista incluye la masa en reposo o están separadas?

¿Cómo se relaciona el bosón de Higgs con el aumento de la masa relativista a medida que un objeto se acelera?

¿La masa de un electrón suele ser masa en reposo o masa relativista?

Estas son todas las preguntas que surgen de la confusión sobre la masa relativista y cómo se relaciona exactamente con la masa en reposo. Para el profano (y de hecho para el físico: nunca me he encontrado con una situación en la que haya surgido la “masa relativista”), es mejor descartar el concepto y, en su lugar, quedarse con la “masa en reposo” y la “energía cinética”.

Me gusta el término, a mí mismo. Así que supongo por qué a otros físicos no les gusta. Supongo que la razón es que la masa relativista es subjetiva.

La masa relativista es subjetiva porque varía con el marco inercial del observador. Entonces, para cualquier cuerpo dado, hay un número infinito de valores verdaderos para la masa relativista.

Imaginemos que hay un cuerpo corpóreo que está siendo examinado por un número infinito de observadores inerciales. Cada observador inercial medirá una masa relativista diferente. Cada una de las masas relativistas será “correcta” para ese observador y ese cuerpo que se está examinando.

Siempre que los cálculos se realicen a partir de un punto de vista constante, el cálculo es correcto. Por lo tanto, las predicciones hechas con respecto a un POV (marco de referencia) son precisas siempre que se use la masa relativista para ese POV.

Siendo realistas, los fenómenos naturales ocurren para varios observadores diferentes. Entonces, los problemas de física reales tienen que hacer predicciones precisas para diferentes observadores. Por lo tanto, no es suficiente calcular usando una masa relativista. Uno tiene que hacer cálculos que predicen lo que los diferentes observadores van a ver.

Entonces, a veces uno tiene que escribir las expresiones matemáticas de una manera que sea válida en muchos marcos inerciales al mismo tiempo. Estas expresiones se consideran ‘fundamentales’ precisamente porque no incluyen explícitamente el POV.

Los escritores científicos a menudo simplifican demasiado su tema al referirse a las cantidades subjetivas como ‘ilusiones’. Desearía que no hicieran eso. ‘Ilusión’ tiene el significado coloquial de ‘falso’. ‘Subjetivo’ como lo usa un científico no significa falso.

El término matemático más cercano a ‘subjetivo’ es ‘proyección’. Un observador POV nos llamó a veces una proyección. Eso creo que es una palabra mejor.

Las ‘proyecciones’ no son coloquialmente ‘falsas’. Una sombra es una proyección de una persona. Sin embargo, la sombra tiene una realidad física ligeramente diferente a la de una persona. Entonces, la “masa relativista” es para mí parte de la proyección de un cuerpo sobre los instrumentos de medición del observador.

No tengo problemas para ver la masa relativista que mido como una ‘sombra’ de la masa en reposo del cuerpo en mis instrumentos de medición. La sombra de un paraguas puede proteger al observador del sol, pero no es el paraguas. ¡Nunca llamaría a la sombra una ilusión, ya que la quemadura de sol que tengo sin ella REALMENTE duele!

Trato con el objetivo cuando intento abrir el paraguas. Trato con el objetivo cuando trato de determinar una masa en reposo de partículas. Trato con lo subjetivo cuando me pongo a la sombra del paraguas. Trato con lo subjetivo cuando determino las partículas de masa relativista en mi marco. Me niego a referirme a paraguas o sombra como una ilusión. Me niego a referirme a la masa en reposo oa la masa relativista como ilusiones.

También es una actitud de nosotros contra ellos. Los verdaderos físicos odian a los postmodernistas (denominados sofistas en la literatura clásica). ¡No me gustan los posmodernistas! -)

Los filósofos posmodernos han bastardado el concepto de “subjetivo”. Sus antepasados, los sofistas, hicieron esto en la época clásica. Los sofistas afirmaron que el hombre es la medida de TODAS las cosas. Según los post modernistas, lo que la mayoría cree es lo que es físicamente cierto. Bueno, eso no es científico!

A los físicos en general no les gusta reconocer que las cantidades subjetivas son “reales”. Se supone que la ciencia es “objetiva”. Una cantidad verdaderamente fundamental tiene que ser la misma para todos los observadores. ¿Derecho?

Pues no siempre. Resulta que hay algunas cantidades físicas que son medibles pero subjetivas. No creo que debamos descartar estas cantidades como irreales.

Me siento perfectamente cómodo al reconocer que algunas cosas importantes son subjetivas. Sin embargo, algunas cosas importantes son objetivas.

Los científicos determinan cosas importantes. Deben separar lo subjetivo de lo objetivo. ¡Pero todo es real!

Entonces creo que la masa relativista es real. Pero ten mucho cuidado. Porque la masa relativista es subjetiva.

¡Es esta explicación lo suficientemente pedante para todos! -)

Después de aprender a vivir con la relatividad, comenzaron a simplificar sus fórmulas utilizando la convención c = 1. En este caso, la masa relativista es simplemente lo mismo que la energía. No es necesario dar dos nombres diferentes a esencialmente lo mismo. Pero la masa en reposo sigue siendo diferente, y es un parámetro útil, que debe definirse para varias partículas y medirse. Por lo tanto, prefirieron olvidarse de la “masa relativista” y llamaron “masa en reposo” simplemente “masa”.