¿La velocidad de la luz es siempre la misma en todas sus formas?

La charla sobre la velocidad de la luz puede ser engañosa. Cuando discutimos la constancia de c nos referimos a la velocidad de la luz en el vacío. Dado que el espacio interestelar está muy vacío y es muy parecido a un vacío, los astrónomos generalmente no tienen que considerar la velocidad de la luz en diferentes medios.

Sin embargo, la velocidad de la luz no es constante, ya que se mueve de medio a medio. Cuando la luz entra en un medio más denso (como del aire al vidrio), la velocidad y la longitud de onda de la onda de luz disminuyen mientras la frecuencia se mantiene igual. La cantidad de luz que se ralentiza depende del índice de refracción del nuevo medio, n. (La velocidad de la luz en un medio con índice n es c / n.

Cuando las personas hablan de “la velocidad de la luz” en un contexto general, generalmente se refieren a la velocidad de la luz en el vacío. También suelen significar la velocidad medida en un marco inercial. Esta velocidad de inercia de vacío se denota c .

La naturaleza especial de c – la relación de espacio y tiempo que llamamos la velocidad de la luz – es realmente una constante geométrica del espacio-tiempo 4-D que relaciona la dimensión del tiempo con las espaciales. Básicamente te dice cuántos metros equivalen a un segundo de tiempo {~ 300 millones}. La geometría es tal que nada puede atravesar el espacio-tiempo más rápido que eso.

También resulta que si algo no tiene masa, entonces solo podemos observarlo viajando en c. Dado que la luz es la única cosa sin masa que podemos usar regularmente, fue lo primero que vimos en c, por lo que la llamamos la velocidad de la luz, pero también es la velocidad de los gluones.

Cuando no solo viaja a través del espacio-tiempo vacío, sino que en algún medio la luz puede interactuar (como en el agua), estas interacciones actúan para retrasar el progreso general de la luz a través del sistema. Por lo tanto, en dichos medios, la velocidad general de la luz puede ser mucho menor que c.

Ciertamente no.

Por la frase “en todas sus formas”, si se refiere a diferentes medios, entonces la velocidad de la luz en un medio depende inversamente de la densidad óptica del medio.

Lo único que permanece constante en la mayoría de las circunstancias para la luz es su frecuencia (por supuesto, incluso aquí, hay excepciones).

De lo contrario, si quieres decir en forma de onda o partícula, entonces obviamente es lo mismo.

Sí, c permanece igual independientemente de su propia velocidad con respecto a la luz.

Al igual que si viaja a una velocidad de 10 km / s hacia la dirección de propagación de la luz, y espera que aparezca a una velocidad c – 10 km / s, no sucedería aquí, nuevamente viajará a c en relación con usted debido a los principios de la relatividad.

Sin embargo, la velocidad de la luz cambia según el medio por el que viaja, pero es más alta en el vacío …

No, la velocidad de la luz puede variar de media a media. Para el vacío es casi 3 × 10 ^ 8, para el agua es 2.25 × 10 ^ 8 y para el vidrio es casi 2 × 10 ^ 8.

La velocidad de la luz es siempre la misma en el vacío, independientemente del sistema.

Pero, a medida que el medio cambia de velocidad, ca. Varíe según el medio circundante.

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