Porque la velocidad de la luz es una constante en cualquier marco de referencia.
El electromagnetismo nos dice que la velocidad de la luz depende de dos cantidades: la permitividad y la permeabilidad del espacio libre, dos constantes del electromagnetismo dadas por [math] \ epsilon_0 [/ math] y [math] \ mu_0 [/ math] respectivamente. Estas son propiedades del espacio, y son independientes de la velocidad.
Nuestra velocidad de la luz, c, viene dada por
- Cuando la luz pasa a través de un medio más raro a un medio más denso, ¿por qué se dobla hacia el rayo normal?
- ¿Existe un límite de velocidad al cual no podría ir más rápido en la Tierra en un vehículo?
- Si acelero una onda de sonido lo suficientemente rápido, ¿se volverá ligera?
- ¿Por qué la luz viaja en línea recta en lugar de seguir un camino elíptico para llegar a la Tierra?
- ¿Qué pasaría si una pieza de una estrella de neutrones del tamaño de una canica chocara con la tierra al 99,99% de la velocidad de la luz? ¿Cerca de la velocidad de la luz con esto destruir la tierra o pasar a través de ella?
[matemáticas] c = \ frac {1} {\ sqrt {\ epsilon_0 \ mu_0}} [/ matemáticas]
Ahora, si las dos constantes no cambian dependiendo de la velocidad, tampoco lo hace la velocidad de la luz.
Combine eso con la otra premisa de la relatividad especial: todos los marcos de referencia inerciales son iguales, no hay marcos preferidos, y tenemos un problema. Si estoy viajando en un automóvil por la carretera, veo un ligero viaje en un ápice c. Pero si estoy en un cohete a Proxima Centauri viajando al 99% de c, también veo que la luz viaja a la velocidad c en relación a mí.
Entonces, si esto es cierto, estamos limitados por el hecho de que si estás en ese cohete y enciendes los faros, ves que la luz se aleja de ti a la velocidad c . Sin embargo, si te veo acercarte mientras estás en la Tierra, también veré la luz viajando a la velocidad c , sin apenas seguirla.
Si lograras ir más rápido que c, podría verte por delante del pulso de la luz, mientras que te verías detrás de él. Eso no es físico y rompe la causalidad , y si entras en las matemáticas, descubres que todo explota si alcanzas la velocidad c. Afortunadamente, las matemáticas también nos dicen que se necesita una cantidad infinita de energía para alcanzar c, así que estaremos bien. ¡No hay destrucción de causalidad aquí!
¡Espero que ayude!
