Primero, lo siento, resultó ser una respuesta larga, pero para entender esta etapa, uno necesita comenzar con la teoría especial de la relatividad, ya que era el verdadero líder. Pero antes que nada, también necesitamos saber que las teorías de cualquier tipo no surgen de la nada. Les precede una gran cantidad de charlas y debates, sobre un problema o un fenómeno que nadie parece ser capaz de explicar, o ha sido explicado, pero utilizando muchas formas largas, difíciles, circulares o de cualquier otra forma, la mente de muchos considera que es No muy convincente.
Es imposible encontrar en cualquier teoría un primer inventor, y cuando adjuntamos una teoría en nombre de una persona, es porque esa persona recopiló todos los pensamientos y resultados anteriores y los presentó en un cuerpo más coherente y fácil de entender. y no mas. Por eso también encontramos que hay muchos casos en los que más de una persona descubre o formula una teoría o una ley de forma independiente … es porque el pensamiento colectivo en ese momento la ha empujado a llegar a la etapa final, lista para la cosecha. También hay un beneficio definitivo en dar el nombre de una persona a una teoría, incluso si contó con la contribución de muchos … es alentar a los demás a trabajar arduamente para que sus nombres aparezcan en la lista … E incluso “salir de la lista”. la explosión mundial de algunas ideas es muy útil por la misma razón … solo pregunte cuántos jóvenes han sido alentados a estudiar física por los supuestos misterios de la relatividad, la mecánica cuántica y la evolución, por ejemplo. Uno podría agregar que incluso las teorías erróneas (pero que parecen verdaderas al principio) y las conclusiones erróneas sobre algunos experimentos contribuyeron inmensamente al avance de la ciencia, ya que el error se descubre y corrige más tarde.
El pensamiento que conduce a la primera teoría de la relatividad se deletrea claramente en el primer artículo de Einstein. Es el fracaso del experimento de Michelson-Morely y la explicación de la contracción de Fitzgerald que luego adoptó Lorentz … y la relación poco clara entre las corrientes inducidas y los voltajes. La conclusión del experimento MM fue que la velocidad de la luz es independiente de la fuente y el receptor … y es constante. Estos hechos fueron sospechados muchos años antes por los astrónomos, pero ahora confirmados experimentalmente, por así decirlo. Las explicaciones dadas fueron que el dispositivo MM puede contraerse debido al movimiento, como un cohete se contrae debido al movimiento, y esto lo explica todo. La razón de la contracción fue que la materia está hecha de partículas retenidas por campos que conducen a esta contracción. Pero un cohete se contrae debido a la inercia solo si está acelerando, o debido a la fuerza de resistencia del aire, y ninguno de estos está presente en el experimento MM. Pero la fórmula dada para la contracción funcionó bien y lo explicó todo. La contribución de Einstein fue que descubrió que el hecho de que la velocidad de la luz es constante es suficiente por sí sola para explicar esta contracción, y no hay necesidad de involucrar a un éter en la explicación, ya sea que exista o no. Por eso usó el éter ‘superfluo’.
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El otro problema estaba en el electromagnetismo http://hermes.ffn.ub.es/luisnava…. Cito: ” Tomemos, por ejemplo, la acción electrodinámica recíproca de un imán y un conductor. El fenómeno observable aquí depende solo del movimiento relativo del conductor y el imán, mientras que la visión habitual establece una clara distinción entre los dos casos en los que uno u otro de estos cuerpos está en movimiento. Porque si el imán está en movimiento y el conductor en reposo, surge en el vecindario del imán un campo eléctrico con una cierta energía definida, produciendo una corriente en los lugares donde se encuentran las partes del conductor. Pero si el imán está estacionario y el conductor en movimiento, no se genera campo eléctrico en la vecindad del imán. Sin embargo, en el conductor, encontramos una fuerza electromotriz, a la que en sí misma no hay energía correspondiente, pero que da lugar, suponiendo la igualdad de movimiento relativo en los dos casos discutidos, a corrientes eléctricas del mismo camino e intensidad que las producidas. por las fuerzas eléctricas en el primer caso ”.
Einstein descubrió que la velocidad de la luz y tomar solo movimientos relativos se puede hacer para tener en cuenta todas las preguntas sin respuesta anteriores: los resultados MM y los efectos magnéticos, y así es como nació la relatividad especial. Tenga en cuenta que el título del artículo no era relatividad, sino “SOBRE LA ELECTRODINÁMICA DE LOS CUERPOS EN MOVIMIENTO”. Al mismo tiempo de este trabajo, la gente descubrió que si alguna ecuación se presenta en forma de tensor covariante, se vuelve cierto para cualquier marco de referencia móvil o estático … esto vino del trabajo en mecánica de fluidos y era justo lo que Einstein necesitaba. Así que lo usó de inmediato en su trabajo.
La teoría de la relatividad especial se ocupaba de la velocidad constante. El movimiento Bu en general también implica aceleración … para cubrir este bit, Einstein y otros pensaron en incluir la aceleración en la imagen. Aquí viene de nuevo la contribución de Einstein … dijo que cuando un objeto en caída libre siente ingravidez, es decir, no tiene gravedad, entonces uno puede explicar la gravedad simplemente por aceleración negativa … así que ahora tenemos que proyectar las ecuaciones de la mecánica y la electrodinámica de forma que Son independientes de la aceleración. De nuevo los tensores vinieron al rescate. Pero en este caso se aplica solo en forma diferencial … es decir, en un solo punto y un desplazamiento diferencial, pero no para segmentos más grandes, es decir, relatividad especial local. Aquí vino la geometría de coordenadas curvas y Minkowiski al rescate, en el que la aceleración (o gravedad) puede representarse por la curvatura de las coordenadas mismas. El tiempo era un problema y para incluirlo como una dimensión, se hizo imaginario multiplicándolo con ‘i’ la unidad base imaginaria. Así es como surgió un espacio-tiempo curvo, con el tiempo incluido como una dimensión de pseudoespacio solo para adaptarse a las ecuaciones (de ahí el signo negativo en la firma). No hay ningún problema con esto en matemáticas, pero creó un problema físico difícil de visualizar para muchos. Incluso sonaba ilógico, ya que algunos se dieron la libertad de hablar sobre el espacio curvo en sí, que no es lo mismo que el espacio-tiempo curvo de Einstein.