¿Desde dónde y cómo comenzar a comprender el concepto de espacio-tiempo y relatividad?

Para empezar, puedes leer mi respuesta aquí:

Mi respuesta a Si todo es relativo en este mundo, entonces, ¿qué será el comienzo del tiempo y el espacio? Y si el cero en sí mismo es relativo, ¿cómo encaja la teoría de la relatividad de Einstein en el mundo real?

Este video de física minuciosa también podría ayudar:

Tanto mi respuesta como ese video solo lo llevarán a la superficie. No espere que comprenda totalmente la teoría en 10 minutos o menos. Necesitas cavar más profundo que eso. Por ejemplo, al leer este libro:

Einstein para principiantes: Joseph Schwartz, Michael McGuinness: 9780375714597: Amazon.com: Libros

Einstein para principiantes es una muy buena introducción a la teoría o la relatividad. Aunque es un cómic, el autor no descuidó las ecuaciones matemáticas. Lo hizo bien.

Pero si realmente quieres aprenderlo, entonces la mejor manera de hacerlo es leyendo un libro de texto, el libro que usan los estudiantes de física en la universidad. Hay tantas opciones para esto. Por ejemplo:

  • Amazon.com: The Feynman Lectures on Physics (Conjunto de 3 volúmenes) (Conjunto v) (9780201021158): Richard Phillips Feynman: Libros (Volumen 1, capítulo 15-17).
  • Conceptos de física moderna: Arthur Beiser: 9780070048140: Amazon.com: Libros

De acuerdo, esa es la respuesta para la pregunta “de dónde”. Y sobre el “cómo”: no seas perezoso. ¿Las matemáticas 🙂

A menudo es la opción más perezosa mezclar y combinar opciones que lo ponen en grave riesgo de perder la belleza de la teoría de la relatividad. Aconsejaría contra la literatura o los documentales de divulgación científica si realmente desea apreciar la relatividad.

Suponiendo que no desea comenzar con un tratamiento puramente matemático de la relatividad especial, le diría que comience con Relatividad: una introducción muy breve , de Russell Stannard, publicado por la Oxford University Press. Este libro ofrece una introducción no matemática al concepto de relatividad y explica todos los pilares principales de la teoría en términos que un laico puede comprender. Es perfecto para principiantes, y da una buena lista de lectura al final.

Publique esto, si desea una incursión más gráfica en la teoría de la relatividad, que creo que es esencial, ya que la geometría y la visualización son las que hacen que la relatividad sea hermosa, debería leer Spacetime Physics de Taylor y Wheeler. Este libro brillante proporciona una forma divertida de aprender sobre la relatividad, y está extremadamente bien organizado en términos de pedagogía, a la vez que utiliza historias, ejemplos y un montón de gráficos e imágenes para transmitir la esencia de la relatividad.

Dale paciencia y tiempo a estos dos libros, porque las recompensas que coseches serán dulces. Una vez que comprenda el significado de la relatividad y sus características y puntos a través de estos dos, intente leer las partes iniciales de los dos capítulos finales de Introducción a la electrodinámica de David Griffiths. Explica de manera excelente las motivaciones físicas detrás de la teoría de la relatividad, y si eres experto en matemáticas, puedes ir más allá y leer el capítulo introductorio sobre relatividad para entrar en las matemáticas.

Después de estos tres, y suponiendo que conozca un poco de matemáticas, puede comenzar con la Introducción de Resnick a la Relatividad Especial. Un breve, dulce y simple ensayo introductorio sobre la relatividad especial, este libro utiliza matemáticas sencillas y palabras simples para mostrar todos los pilares esenciales de la teoría. Cubre intentos históricos, cinemática, dinámica y la transformación de campos. Junto con esto, tiene un apéndice notable en los diagramas de espacio-tiempo que es una lectura obligada. Un segundo apéndice ofrece una breve introducción a la relatividad general.

Con este libro, será gratificante pasar por las tres primeras conferencias de la serie de conferencias de Relatividad Especial y Electrodinámica del Profesor Leonard Susskind, en la página de la serie de conferencias Teórica Mínima .

Relatividad Especial y Electrodinámica

Te insto a que pases tiempo en estos libros, y no seas flojo y apresures tratando de comprender la relatividad. Si sigues esta secuencia y le das la oportunidad de crecer en ti, disfrutarás de la relatividad más allá de las palabras.

Puede comenzar a leer los libros de Brian Greene: The Elegant Universe o The Fabric of the Cosmos. Ha sido escrito en un lenguaje muy legible y los ejemplos también son muy interesantes y atractivos. No se trata completamente de la relatividad, aunque solo son unos pocos capítulos iniciales, pero seguramente le traerá el concepto clave. Espero que te ayude.

También hay series basadas en estos dos libros. Así que puedes ver los dos primeros episodios de la serie: The Fabric of the Cosmos, a saber: 1. ¿Qué es el espacio? y 2. La ilusión del tiempo.

Creo que actualmente, la mejor fuente para esto es

Relatividad general de A a B por Robert Geroch.

Sin embargo, no encontrará una fuente que sea precisa y verdaderamente fácil de entender. Aprender la relatividad es difícil. No puede esperar desarrollar músculos al encontrar pesas que sean fáciles de levantar.

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