¿Por qué la relatividad general obvia la necesidad de un ‘éter’ o medio para que se propague la luz?

No fue la relatividad general lo que eliminó el éter, fue la relatividad especial.

La idea del éter, que sería el medio a través del cual viajaban las ondas electromagnéticas, era que había un marco de referencia especial, que estaba en reposo con respecto al éter, donde las ondas electromagnéticas viajan con la misma velocidad en todas las direcciones.

El experimento de Michelson Morely fue tratar de detectar ese marco de referencia especial midiendo la velocidad de la luz en diferentes direcciones a medida que la tierra se movía en relación con el marco de referencia de éter fijo.

La suposición básica de la relatividad especial es que todos los marcos de referencia inerciales (que viajan entre sí a una velocidad relativa constante) son equivalentes y que, por lo tanto, las leyes de la física son las mismas en todos estos marcos de referencia inerciales. Por lo tanto, la velocidad de la luz sería exactamente la misma en todos los marcos de referencia inerciales. Esto explica el resultado nulo del experimento de Michelson Morely.

Dado que la teoría del “éter” era esencialmente una teoría que tenía un marco de referencia especial, la teoría del “éter” no podía ser compatible con la relatividad especial y fue abandonada.

Michelson y Morley no mostraron que no haya éter, porque el éter de Lorentz, que es la interpretación original de la relatividad especial, es compatible con sus resultados.

La relatividad general de ninguna manera lo “obvió”, simplemente no existía una interpretación de éter conocida similar al éter de Lorentz para la relatividad general.

Hoy se conoce tal interpretación, ver Interpretación de éter de GR.

Lo que se puede considerar como “obviar” el éter es una filosofía científica positiva y mala. Rechaza la consideración de interpretaciones, con el único efecto de que la interpretación aceptada es la primera, accidental, no la mejor, porque no se discutirán mejores propuestas y, por lo tanto, la primera sigue siendo la única.

Entonces, hoy tenemos “teorías de campo”, y nos negamos a buscar interpretaciones, modelos físicos de los objetos reales que estos “campos” podrían describir. Si se hubiera utilizado el mismo enfoque en el pasado, hoy viviríamos con la antigua termodinámica clásica, y la “temperatura” simplemente se interpreta como “algún campo”.

Déjame agregar:

En el modelo de Einstein / Minkowski, el tiempo puede variar con respecto a dos observadores, uno de los cuales se mueve con respecto al otro. Esto produce una variación aparente en las dimensiones de los objetos espaciales. Otra suposición es que la radiación se propaga como ondas esféricas. Esto dio como resultado la ecuación de onda esférica que evolucionó a partir de las ecuaciones de campo de Maxwell. Para los segundos observadores, las funciones espaciales también varían. Esto dio lugar a una modificación de las ecuaciones de Lorentz. Las ecuaciones de transformación corresponden a una rotación en el ángulo imaginario de rotación. Solo el componente de espacio en la dirección x varía, y las otras dimensiones permanecen sin cambios.

Hay algunos de nosotros que dudamos que todavía creemos en la presencia de un éter. El éter tiene la propiedad de propiedades eléctricas y magnéticas. ¡Es interesante que la velocidad de la luz se calculó en función de estas propiedades!

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