¿Cuál es el problema en el concepto de relatividad de la masa, [matemática] m = \ frac {m_o} {\ sqrt {1 – (\ frac {v} {c}) ^ 2}} [/ matemática]?

El movimiento es una propiedad intrínseca de la existencia física. Pero hay un problema sobre el concepto de aceleración en física teórica. En primer lugar, ¿qué sabemos sobre la aceleración? ¿Y cuál es la definición de aceleración? En física, la aceleración es la velocidad a la que la velocidad de un objeto cambia con el tiempo que en la mecánica clásica viene dada por la segunda ley de Newton con a = F / m.

“En la relatividad especial, una partícula aceleradora tiene una línea mundial que no es recta. Esto no es difícil de manejar. La aceleración de 4 vectores puede definirse como la derivada con respecto al tiempo apropiado de la velocidad 4. Es posible resolver las ecuaciones de movimiento para una partícula en campos eléctricos y magnéticos, por ejemplo. Acelerar los marcos de referencia es una cuestión diferente “.

Centrémonos en la aceleración lineal, en marcos de referencia no acelerados. Newton y Einstein definen la aceleración independientemente de la estructura de las partículas (en mecánica clásica y relatividad). Esta definición pertenece a la era de Newton o era de nivel macroscópico. Cabe señalar que la interacción entre objetos grandes (por ejemplo, colisión de dos cuerpos) bajo la acción de la capa cuántica (de hecho, el nivel sub cuántico) se ha realizado. Por lo tanto, de acuerdo con la mecánica cuántica y la equivalencia masa-energía E = mc ^ 2, debemos redefinir la aceleración. Significa que deberíamos revisar la segunda ley de Newton relativista. Es notable que en el Modelo Estándar, las partículas de materia transfieren cantidades discretas de energía al intercambiar bosones entre sí.

Reconsiderando la segunda ley relativista de Newton

El experimento de Bucherer fue una verificación experimental de la masa relativista y debido a la precisión de la segunda ley relativista de Newton. El aumento de la masa de electrones al pasar del túnel del acelerador (imponiendo fuerza externa) se debe a la obtención de energía y la energía tiene masa. El sujeto que un objeto (o una partícula) no puede moverse con la velocidad de la luz, se debe a la estructura de la materia y al mecanismo de interacción del campo con la materia que, por principio de gravitón y energía sub cuántica,
ser constante del valor de la velocidad puede generalizarse de energía a masa. Por lo tanto, vale la pena reconsiderar el experimento de Bucherer. En el experimento de Bucherer, considere un electrón con masa m (0), velocidad v1 y en el momento t1 se mueve en la dirección de un eje, acelera bajo el efecto de la fuerza F y en el momento t2, su velocidad es v. En el intervalo de tiempo (t2- t1), el electrón gana energía igual a E, y su masa aumenta a medida que m (E). Entonces, podemos escribir:

De acuerdo con la ley de conservación del momento lineal, el momento del electrón de entrada m (0) v1
más el impulso de energía obtenida en el intervalo de tiempo (t2-t1), debe ser igual al impulso de salida. Por lo tanto, tenemos:

En la segunda ley de Newton, la masa extra puede estar relacionada con la energía obtenida. Entonces tenemos:

La ecuación del signo ± se ha marcado para dos estados de energía creciente y decreciente (variaciones direccionales colineales o no colineales en fuerza y ​​velocidad) . La segunda ley de Newton en la ecuación anterior aumenta nuestra capacidad de tener una mejor cognición y explicación de los fenómenos físicos. Con tal enfoque a los eventos físicos y astrofísicos, la explicación del universo será más real.

En las últimas décadas, se discute la estructura del fotón y los físicos están estudiando la estructura del fotón. Alguna evidencia muestra que el fotón consiste en cargas positivas y negativas. Además, un nuevo experimento muestra que la probabilidad de absorción en cada momento depende de la forma del fotón, también los fotones tienen unos 4 metros de largo, lo que es incompatible con el concepto no estructurado.

Fotón y campo gravitacional

Para estudiar y comprender la estructura del fotón, necesitamos describir la relación entre la frecuencia y la energía del fotón. El cambio de frecuencia del fotón en el campo gravitacional ha sido demostrado por el experimento Pound-Rebka. Cuando el fotón cae una distancia igual y hacia la tierra, de acuerdo con la ley de conservación de la energía tenemos:

Si consideramos este fenómeno como otra evidencia para verificar la relatividad general, nos detendremos en las mismas viejas teorías. Por lo tanto, si queremos obtener un resultado diferente, tenemos que cambiar nuestros pensamientos. El trabajo que realiza la fuerza gravitacional en el fotón no significa un simple concepto de aumento de la energía cinética, sino que algunos conceptos más y más profundos están ocultos más allá. Si queremos ver este fenómeno desde el punto de vista de la teoría cuántica de campos, debemos aceptar que los gravitones penetran en la estructura del fotón y, además de aumentar su energía, aumentan la intensidad del campo eléctrico y magnético. Sin embargo, al considerar los conceptos aceptados de la mecánica cuántica para los gravitones, este fenómeno no es justificable. Por lo tanto, debemos reconsiderar los conceptos de la mecánica cuántica sobre el gravitón e investigar sobre este fenómeno más allá de la mecánica cuántica.

Cargas de color y color magnético

Un fotón con la energía más baja posible también transporta campos eléctricos y magnéticos. Por lo tanto, las características de los gravitones ingresados ​​en la estructura del fotón deben comportarse de una manera que, junto con la explicación de la energía del fotón, describa el aumento en la intensidad de los campos eléctricos y magnéticos. En otras palabras, algunos de estos gravitones aumentan el campo eléctrico de los fotones y otros gravitones aumentan la intensidad de los campos magnéticos. Además, no solo un fotón en el nivel más bajo de su energía está formado por algunos de los gravitones, sino que también sus miembros formados tienen propiedades eléctricas y magnéticas que se llaman carga de color y color magnético en la teoría CPH. El siguiente paso es especificar las cargas de color y los colores magnéticos en los que se obtiene prestando atención al menos al cambio en la energía del fotón en un campo gravitacional mientras se mueve hacia el cambio de gravedad azul.

Al producir campos eléctricos positivos y negativos, se forman dos campos magnéticos alrededor de los campos eléctricos que se forman. Por lo tanto, se harán dos grupos de colores magnéticos. Entonces la matriz CPH se define de la siguiente manera:

La matriz CPH muestra la energía de menor magnitud de un fotón.

Energía Sub-Cuántica (SQE)

Utilizamos la matriz CPH para definir energías sub cuánticas positivas y negativas de la siguiente manera: la primera columna de la matriz CPH se define energía sub cuántica positiva y la segunda columna de la matriz CPH se define energía sub cuántica negativa, entonces;

La cantidad de velocidad y energía de las energías sub cuánticas positivas y negativas son iguales, y la diferencia entre ellas solo está en el signo de sus cargas de color y dirección de flujo de color magnético.

Fotones virtuales

Hay dos tipos de fotones virtuales, fotones virtuales positivos y negativos que se definen de la siguiente manera:

Un fotón real está formado por un fotón virtual positivo y un fotón virtual negativo:

Allí, n y k son números naturales. Hasta ahora, la producción de energía electromagnética (fotones) se describió utilizando el desplazamiento azul gravitacional, en fenómenos inversos, los fotones se descomponen en fotones virtuales negativos y positivos. En el desplazamiento al rojo, los fotones virtuales también se descomponen en energías sub cuánticas positivas y negativas ( SQE s), y las energías sub cuánticas (SQE) también se descomponen en cargas de color y colores magnéticos. Las cargas de color y los colores magnéticos se separan, pierden su efecto entre sí y se convierten en gravitones. Además, existe una relación entre el número de SQEs en la estructura del fotón y la energía (también frecuencia) del fotón.

Entonces, los fotones son una combinación de fotones virtuales positivos y negativos. El fotón es un dipolo eléctrico muy débil que es consistente con la experiencia y se afirman estos artículos. Además, esta propiedad del fotón (dipolo eléctrico muy débil) puede describir la energía de absorción y emisión por partículas cargadas.

De acuerdo con la descripción anterior y con respecto al fenómeno del desplazamiento al rojo gravitacional y al desplazamiento al azul, en general se puede concluir que:

La atención a la estructura de los fotones y el uso de nuevas definiciones para gravitón, partículas cargadas e intercambiadas, cambiarán nuestra perspectiva sobre la física moderna. También nos proporciona una nueva herramienta para poder superar los problemas de física de una mejor manera. Este enfoque nos mostrará cómo se forman las partículas y cuándo las simetrías físicas se rompen espontáneamente.

Masa de descanso

Como sabemos, algunas partículas como los fotones nunca se ven en reposo en ningún marco de referencia. Entonces, hay dos tipos de partículas en la física;

1- Algunas partículas como el fotón se mueven solo con la velocidad de la luz c, en todos los marcos de referencia inerciales. Llamemos a este tipo de partículas las partículas NR o las partículas de condición Never at Rest.

2- Otras partículas como el electrón siempre se mueven con la velocidad

en todos los marcos de referencia inerciales; tienen masa en reposo y podrían llamarse partículas.

Según la definición anterior, el fotón y el gravitón son partículas NR, mientras que el electrón y el protón son partículas.

No hay nada malo, matemáticamente, con la masa relativista.

La razón por la que se ha abandonado es que en la relatividad hacemos nuestro mejor esfuerzo para trabajar con cantidades invariables, es decir, cantidades que no dependen de una elección particular del marco de referencia. La cantidad invariante relacionada con la masa es el impulso de 4 y su magnitud es la masa invariante (anteriormente llamada masa en reposo) o simplemente masa. Es la masa invariante que se usa en la teoría cuántica de campos y la relatividad general.

Además, el concepto de masa relativista es muy confuso para los estudiantes que primero aprenden relatividad, como se ve en las innumerables preguntas sobre Quora preguntando, por ejemplo, cómo cambian los átomos en el cuerpo cuando se mueven (por la creencia errónea de que son volviéndose más masivos), o rápido, necesitan moverse antes de colapsar en un agujero negro.

Aquí hay un poco de la historia e información adicional para el lector interesado:
La respuesta de Harry McLaughlin a ¿Por qué la masa se vuelve infinita a la velocidad de la luz? ¿Ha habido alguna evidencia de lo contrario de esta teoría?

Primero, la fórmula que usted cita es para el valor MÁXIMO de masa relativista, aceleración a lo largo de la trayectoria del movimiento, y es incorrecta para los mínimos, aceleración transversal a la trayectoria del movimiento. Entonces, si lo manejara correctamente, necesitaría tratar este “escalar de valores múltiples” mucho más como un vector. Es por eso que Einstein denigró el concepto de masa relativista e instó a que NO se enseñe.

En segundo lugar, si desea usarlo, debe usarlo correctamente: Masa relativista

Por último, lo que Einstein recomendó fue seguir con Energía Total y Momento Relativista:

E² = ( p c) ² + (mc²) ², donde p es el momento relativista Observe cómo el vector de masa relativista se maneja como momento.

Además, tenga en cuenta que no importa cuán rápido pueda ir (o nosotros), no lo vemos colapsar en un agujero negro … a menos que sea un agujero negro: si va demasiado rápido, ¿se convierte en un agujero negro? Claramente, la “masa relativista” es de utilidad limitada.

Matemáticamente, funciona igual en la mayoría de los casos, pero físicamente la masa de un objeto en realidad no aumenta a altas velocidades.

Originalmente, esto era una alternativa a la relatividad convencional. La idea de que las cantidades crecientes de energía necesarias para acelerar los objetos se volvían más pesadas que la relatividad especial.

La masa relativista también folla con nuestras leyes físicas estándar:

En la fórmula para el impulso

[matemáticas] p = m_ {rel} v [/ matemáticas]

la masa que ocurre es la masa relativista. En otras palabras, la masa relativista es la constante de proporcionalidad entre la velocidad y el momento.

Mientras que la segunda ley de Newton sigue siendo válida en la forma

[matemáticas] F = \ frac {d (m_ {rel} v)} {dt} [/ matemáticas]

la forma derivada [math] F = m_ {rel} a [/ math] no es válida porque [math] m_ {rel} [/ math] en [math] d (m_ {rel} v) [/ math] es generalmente No es una constante.

También Einstein estaba en general en contra de la idea:

No es bueno introducir el concepto de la masa [matemática] M = \ frac {m} {\ sqrt {1- \ frac {v ^ {2}} {c ^ {2}}}} [/ matemática] de Un cuerpo móvil para el que no se puede dar una definición clara. Es mejor no introducir otro concepto de masa que la “masa en reposo” m . En lugar de introducir M , es mejor mencionar la expresión del impulso y la energía de un cuerpo en movimiento.

– Albert Einstein en carta a Lincoln Barnett, 19 de junio de 1948 (cita de LB Okun (1989), p. 42)

Por lo tanto, es mejor atenerse a la definición convencional.

Misa en relatividad especial – Wikipedia

no hay problema en absoluto, pero esa masa ([matemáticas] m [/ matemáticas]) es la masa relativista y ([matemáticas] m_0 [/ matemáticas]) es el resto mss

entonces un fotón tiene una masa relativista pero no tiene masa en reposo

More Interesting

¿Puede un movimiento cercano a la velocidad de la luz distorsionar un cuerpo humano o desmontar átomos de un humano?

¿Existe (teóricamente) una forma de ralentizar el tiempo sin viajar a alta velocidad?

¿Podría haber un medio teórico a través del cual el sonido viaja a la velocidad de la luz?

¿Viajar a Marte en 3 días también sería de 3 días para el astronauta o la dilatación del tiempo lo haría sentir más corto?

¿Por qué un objeto a la velocidad de la luz tiene que tener masa 0?

Si los humanos pudieran lograr un viaje más rápido que la luz, ¿qué método sería más probable que se usara y por qué?

¿No podemos contrarrestar la paradoja de Zenón (Aquiles y la tortuga) argumentando que llegará un momento en que Aquiles cubrirá la distancia entre él y la tortuga?

Si E = mc ^ 2, ¿hay una velocidad más rápida que la luz ya que tenemos que cuadrar la velocidad de la luz?

¿Cuánto tiempo tomaría acelerar a una velocidad cercana a la luz de manera que un humano pudiera sobrevivir a la aceleración?

Si se hiciera un láser que pudiera verse a miles de millones de millas de distancia, ¿no sería posible romper la velocidad de la luz?

¿Podría el material en lados opuestos de la expansión del Big Bang moverse a más de la mitad de la velocidad de la luz?

¿Cómo podemos ver los efectos de la contracción de la longitud y la dilatación del tiempo en la mecánica cuántica relativista?

¿Es cierto que podemos viajar más rápido que la luz? ¿Cómo llegamos a tal conclusión? ¿Cómo se valida como "no" o "sí"?

Si hay un observador en pie y en movimiento y en t = 0 disparamos un haz de luz en la misma dirección en la que el observador en movimiento comienza a moverse (t = 0), entonces si c = constante, ¿qué observan individualmente? (NO responda con referencia a la relatividad especial)?

Si tu cerebro realizara todo su procesamiento a la velocidad de la luz, ¿percibirías que el tiempo a tu alrededor parece detenerse?