Solo soy un adolescente, pero intentaré responder lo mejor que pueda.
Einstein desarrolló la teoría de la relatividad solo en las tres dimensiones.
Luego, apareció otro científico e intentó hacer los cálculos para lo mismo en un entorno de 4 dimensiones.
- ¿Cómo formuló Einstein una relatividad especial sin el concepto de espacio-tiempo?
- ¿Cómo llegamos a la conclusión de que el espacio-tiempo es curvo?
- Si las ondas gravitacionales distorsionan el espacio-tiempo (y el espacio y el tiempo son las dos variables de velocidad), ¿qué determina su velocidad?
- ¿Cómo podemos visualizar la cuarta dimensión?
- ¿Existe algo así como un tiempo absoluto en astrofísica? ¿Existe un concepto de tiempo que explique el estado de dos galaxias separadas por mil millones de años luz sin un retraso de mil millones de años?
Adivina qué, la teoría de la relatividad se mantuvo, y también obtuvo la ecuación que generalmente se usaba para el electromagnetismo.
Entonces, supongo que a medida que avanzas en dimensiones, obtienes más ecuaciones que explican diferentes fuerzas, y tal vez algunas fuerzas que no podemos experimentar se limitan a tres dimensiones, todo mientras la relatividad se mantiene bien.
Espero haber ayudado 🙂
PD: No sé el nombre del científico, se actualizará tan pronto como lo sepa. Además, siéntete libre de corregirme si me equivoqué en alguna parte.
Edición sugerida por Niek de Kleijn
Parece que has confundido algunas cosas (una A por esfuerzo).
La teoría de la relatividad se trata de las tres dimensiones espaciales, pero no fue desarrollada por Einstein. Por el contrario, generalmente se acredita a Galileo Galilei y es casi una segunda naturaleza para la mayoría de las personas. Explica por qué los automóviles parecen ir a velocidades razonables si estás en un automóvil en la carretera, principalmente porque mides velocidades relativas a algo.
Las ecuaciones principales en la teoría del electromagnetismo son las ecuaciones de Maxwell. ¡Resulta que hay una solución de estas ecuaciones en ausencia de carga o corriente y esta solución parece una onda! La gente pronto se dio cuenta de que esta onda representa la luz.
El problema era que las ecuaciones de Maxwell no se refieren a ningún marco de referencia y, por lo tanto, deberían mantenerse independientemente de la velocidad a la que vaya. Por lo tanto, no importa a qué velocidad viaje, la luz siempre tiene la misma velocidad que usted. Esto viola la relatividad de Galileo. La gente primero trató de resolver este problema asumiendo la existencia de algún medio invisible llamado éter luminífero. Fue refutado de manera concluyente por el experimento de Michelson-Morley. Einstein finalmente resolvió el problema desarrollando una teoría de la relatividad de 4 dimensiones (espacio + tiempo). Esta teoría se llama relatividad especial. Más tarde amplió esta teoría para incluir marcos de referencia acelerados (en lugar de solo móviles) en su teoría de la relatividad general. La relatividad especial fue desarrollada por Lorenz y Minkowski, por ejemplo, pero las ideas y la ejecución fueron verdaderamente de Einstein.
Matemáticamente todo se trata de geometrías pseudo-riemannianas y esta noción existe y está (relativamente) bien estudiada en cualquier dimensión. En términos de física, hay algunas teorías que incluyen la relatividad (es decir, contienen la teoría de la relatividad especial y general) y postulan una dimensión del espacio-tiempo superior a 5 (11 si recuerdo correctamente, por supuesto, estoy hablando de la teoría de cuerdas aquí). Estas teorías aún no se han probado en absoluto y son por el simple hecho de ser un ejercicio teórico .
