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:apunta: La velocidad de la luz podría no ser constante
Una de las constantes de la naturaleza que Einstein dedujo como invariable... podría no serlo. En efecto, Investigadores británicos creen que la velocidad de la luz es variable, lo que significa que las leyes de la naturaleza podrían haber sido diferentes en los inicios del Universo.
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Este tema es interesantísimo, suficiente para una novela de sci-fi, ya que de ser cierto:
1) Sería la primera prueba de que las leyes físicas continuan cambiando tras el "afinamiento" y "separación" de las 4 fuerzas en los minutos posteriores al Big Bang.
2) Motivan la investigación de un nuevo modelo teórico que describa las causas de este cambio. Y con ello quizá una nueva física futura que permita contrarlos.
3) Tal y como se presenta la idea, respondería a la "pregunta final", ya que el Universo se iría al guano eventualmente. Si c (velocidad de la luz en el vacío) disminuye, también disminuye la Energía total de un sistema (por E=mc2). Esto implica muchas cosas y entre ellas está la vida estelar, sin la energía suficiente para aplacar la gravedad la estrella colapsa y no brilla. El resto del desastre se sigue por extensión. El Universo perdería densidad y no volvería al punto inicial (si la materia oscura le deja, claro) de un nuevo Big Bang.
Emocionante, ¿verdad?
Es una noticia que sale de vez en cuando (no es la primera vez que lo leo) para tratar de responder a la gran cuestión de qué si todo se inició con una gran explosión, ¿Por qué no se originó un enorme agujero negro?
En realidad el Bing Bang tiene muchas más preguntas que respuestas. Un día me dio por echar los cálculos sobre la aniquilación de materia antimateria de los primeros instantes y me dio que el univserso actual debería estar a unos 600 grados (Se aniquilaron unos 10.000 universos y lo que queda es el resto, lo que se salvo).
Ahora, pasemos a analizar lo que eso supone. Si consideramos variable la energía, entonces todo cambio en la velocidad de la luz se tiene que traducir en un cambio en la masa total, es decir, la energía tiene que transformase en masa. Y de esta forma se explica que todo al principio era pura energía, y un cambio derivó en materia.
Algo que ocurre de forma natural, por cierto, y nadie sabe explicar el porqué. Hay están los fotones de alta energía que se traansforman en electrones. Pero curiosamente la energía total del sistema se conserva.
Esa es la pregunta del millón. ¿Porqué esa singularidad (algo que es inexplicable con los modelos teóricos actuales relativistas y cuánticos) previa al Big Bang dejó de serlo y produjo el Universo que conocemos?Cita:
Iniciado por El gran Nolo
Ahí me has pillado. ¿Se puede calcular eso?.Cita:
Iniciado por El gran Nolo
Nadie sabe explicar lo que es la electricidad, en realidad, pero afortunadamente, no hace falta saberlo para usarla. En ese punto estamos ahora con la mecánica cuántica desde la receta de Schrödinger. :pensar:Cita:
Iniciado por El gran Nolo
No estoy seguro de si me has terminado de entender...
E=mcc (no se poner cuadrados)
Si la E total del universo es invariante, dE=dm+dc, y por tanto, si dE=0, implica que la dm=dc. De esta forma obtienes que ligeras variaciones en la velocidad de la luz dan lugar a masas como los protones, o las partículas fundamentales que forman los protones.
Sí, se puede calcular. El aniquilamiento de la materia y antimateria ocurre todos los días en el CERN, y se traduce básicamente en calor.
Si coges toda la materia del universo, y piensas que es tal y como te cuentan las sobras de la batalla, entonces te haces una idea de lo que ocurrió. Como nadie ha violado todavía el principio de la conservación de la carga eléctrica, entonces tuvo que ocurrir una vez entre 10.000. Eso significa que hacen falta 10.000 protones y 10.000 antiprotones para que existan 10.001 protones, el superviviente.
Si echas el cálculo, miras el volumen aproximado del universo, este tenía que estar ardiendo. Y si fuera menos, ya tendríamos pruebas.... De echo, ni si quiera tenemos pruebas de un caso entre 10.000 , asi estamos.
No entiendo mucho de física pero creo que lo que quieres decir es que es posible que lo que originó la materia instantes después del Big Bang fuese la variación en la velocidad de la luz que ya estaba cambiando durante esos instantes.
Por eso la noticia de la variación de "c" no te parece una novedad.
¿es eso más o menos?.
En "El Universo Elegante" del físico Brian Greene hay un capítulo que habla un poco sobre cambios en la velocidad de expansión del espacio. Los físicos calcularon cómo podía ser el universo en el pasado moviéndose "hacia atrás" y comprobaron que la cosa no cuadraba con los datos obtenidos por la radiación de fondo. Como la radiación nos llega a la misma temperatura sin importar hacia donde miremos significa que dos puntos opuestos cualquiera del Universo estaban a la misma temperatura justo después de la expansión inicial. Pero si la expansión sucede a la velocidad de la luz, esos dos puntos opuestos cualquiera no han tenido tiempo de alcanzar el equilibrio térmico, contradiciendo lo observado. De ahí que se pensó una teoría (no demostrada, insisto), en la que el Universo tuvo una fase de expansión "lenta" (digamos a una velocidad de la luz B, menor que la velocidad C para permitir el equilibrio térmico) y una fase de expansión rápida D, mayor que la velocidad C). Pero esta teoría habla de cambios en la velocidad de expansión del espacio suponiendo siempre la velocidad de la luz constante.
Quizá esta "expansión rápida" haya enfriado el Universo y por eso no estamos a 600° C..
Sí, exacto. Además ten en cuenta que la noticia sale de forma periodica. Recuerod haber leído algo hace 20 años.
Lo que comentas sobre el universo elegante no es más ni menos que otra de las muchas paradojas del bing-bang. En la tele, cada vez que salen noticias del espacio aseguran que todo no hace más que confirmarlo, pero la verdad es que es la mejor teoría que tenemos para explicar un suceso que no tienen explicación ninguna...
Edit: Si lo quieres ver de otra forma, la energía de un fotón es igual a la constante de plank por la frecuencia. Iguala a la ecuación más famosa de la física, y se puede observar que a mayor velocidad de la luz, más frecuencia, y por tanto, pueden convertirse en partículas más pesadas que los electrones.
Pero solo es teoría.
¡Wow!, ¡Qué idea para una novela de ci-fi!, ¡fotones convertidos en electrones!, eso resuelve de una vez por todas la demanda energética humana del planeta: adios hidrocarburos , hola energía eléctrica.Cita:
Iniciado por El gran Nolo
Los seres fotosintéticos lo iban a pasar mal, eso sí, y nosotros no veríamos un pimiento incluso de día.... es el precio que hay que pagar por la energía grátis. :xd:.
Pero, ahora que lo pienso, no creo que eso pudiera ocurrir, ¿no?. Al menos en la "ci-fi dura". Los fotones no pueden ganar masa por que no interactúan con los bosones de Higgs, pasan a través del campo de Higgs como los neutrinos pasan a través de un campo eléctrico, lo ignoran olímpicamente.
Y hablando de fotones, siempre me ha parecido curiosa la "vida" de un fotón. La relatividad especial predice que aparte de la conocida contracción temporal también ocurre una contracción espacial en la dirección del movimiento.
Esto ocurre con el modelo relativista incluso si la velocidad de la luz variase:
Si el fotón se mueve de A a B y le preguntamos: "eh, fotón, ¿qué tal ha ido el viaje?", el fotón nos miraría con suspicacia y diría: "¿de qué viaje hablas?".
La distancia que "ve" el fotón de A a B es CERO patatero.
En su sistema de referencia las cosas deben de ser muy confusas. Imagínate, estás en la corona solar y, al mismo tiempo, "chocando" con un átomo de silicio de una placa solar de un chalet en Mallorca.
¡Qué vida de locos la del fotón!. :cara rara:
De echo, pasa... Los rayos gamma son electrones de muy alta energía que se convierten de forma aleatoria en pares de electrones y antielectrones. Es física de partículas básica.Cita:
Iniciado por Sirius
No se sabe porque pasa, pero pasa.
¡Venga ya!, ¿fotones ganando masa? :pensar: :xd:, Si hablamos del mismo Universo, o sea, en el que vivimos, entonces te estás cachondeando de mi ignorancia con muy buen rollo. :xd:Cita:
Iniciado por El gran Nolo
Los rayos gamma es radiación de alta energía sin masa. O sea, fotones viajando a muy alta frecuencia.
Si hablas de Otro Universo probable, entonces sí, podemos discutir los detalles de la novela. :xd:
Es posible que tú te refieras al efecto fotoeléctrico: fotón que libera un electrón.
El resultado neto práctico SÍ es un Electrón por cada Fotón, pero el Electrón ya estaba allí antes, no se ha creado a partir del Fotón.
Nunca me cachondeo de la ignorancia, solo del que no quiere aprender.Cita:
Iniciado por Sirius
https://es.wikipedia.org/wiki/Creación_de_masa
Aquí tienes el enlace, lo explican muy bien. Es algo que ocurre a diario en la naturaleza, pero el gran misterio, es que nadie termina de entender porque se da.
Esa página ya la había visto cuando buscaba lo que eran los rayos gamma y confirma lo que yo decía:Cita:
Iniciado por El gran Nolo
Los fotones no pueden ganar masa. No puede haber fotones con masa viajando por ahí a la velocidad de la luz.
Y estarás de acuerdo conmigo en que es imposible crear masa a partir de un fotón.
Cuando creas masa a partir de "dos fotones" lo que haces es convertir la energía de los dos fotones en masa. Pero los fotones no tendrán masa nunca en la vida del Señor.
En realidad no tenemos ni idea de como esa energía se convierte en un par de electrón y positrón, que es lo que estoy tratando de explicarte.Cita:
Iniciado por Sirius
Llamalo como quieras, pero al final el fotón termina desapareciendo y convirtiendose en un par de partículas fundamentales.
La teoría de supercuerdas trata de que cada partícula fundamental o no, tiene se propia vibración y sale directamente de la frecuencia a la que el fotón debe de vibrar para poder crearla. Si la velocidad de la luz no es constante, si fuese una función, entonces esto explicaría muchas cosas.
Al parecer, la archiconocida fórmula, no es la fórmula completa, es decir, se usa para medir cuando hay masa, sin embargo, parece que la fórmula completa, es algo más compleja, ahora no la recuerdo, pero la buscaré y la colgaré en este post.Cita:
Iniciado por Admin
:atento:
No mucho más compleja.
La E del cuerpo hace referencia a la energía total del objeto, tanto por tener masa, como por tener movimiento.
La formula asi escrita es correcta, y la formula desarrollada distingue entre la masa en reposo y la masa adquirida por estar en movimiento.
Cita:
Iniciado por El gran Nolo
La fórmula completa es:
<style type="text/css">P { margin-bottom: 0.21cm; }</style> E<sup>2</sup>=(mc<sup>2</sup>)<sup>2</sup>+(pc)<sup>2</sup>
Por estar no en un movimiento cualquiera, sino en movimiento a velocidades cercanas a la de la luz, con lo cual cambia mucho la historia.
De hecho, los físicos de partículas, cuando trabajan con, por ejemplo aceleración de partículas, no usan E=mc2, sino E=pc.
:saludo:
Cita:
Iniciado por Admin
He intentado entrar en el enlace que pones en el post pero me da error (
Not Found
The requested URL /ciencia/teorÃ*as/cientÃ*ficas/la-velocidad-de-la-luz-podria-no-ser-constante was not found on this server.)
:saludo:
Cita:
Iniciado por El gran Nolo
¿Serías tan amable de poner un ejemplo de ''es algo que ocurre a diario...''? Perdona mi ignorancia pero no lo veo.
En ese enlace de la wiki, lo que explica es cómo se ''crea la masa'' por el principio de conservación de la energía, pero efectivamente, si los fotones tuvieran masa, la luz no viajaría a la velocidad a la que, vamos a decir supuestamente, viaja.
:saludo:
Los fotones no tienen masa ni adquieren masa. No sé dónde he cometido el error de haceros pensar que los fotones adquieren masa, porque no lo hacen.
Los fotones son pura energía, vibraciones, y esta energía se convierte en masa, en un par de electrón y positrón para ser exactos.
Es decir, de la simple y llana energía, obtenemos masa.
En el vacio del espacio, en las centrales nucleares, en la desintegración del material radiactivo es un proceso que se da a diario.
Ahora, el gran misterio.
De una partícula que es pura energía, sin masa, pasamos a obtener dos partículas tan complejas con son un electrón y positrón, que para empezar, tienen masa, y carga eléctrica... Y si se les excita, forman fotones, pero son perfectamente estables y salvo aniquilamiento entre ellas, no pueden volver al estado incial.
Y si queréis agrandar mucho más el misterio, recordar que para un fotón ni el espacio ni el tiempo existen. ¿Cómo es posible que si el tiempo no existe sufra algún tipo de cambio?
Es como si nuestro astronatua que viaja a la velocidad de la luz se quedara calvo. Es un ejemplo tonto, pero indica un cambio físico en un sistema donde el tiempo está detenido.
Ahora, vamos al tema. Si la velocidad de la luz era mucho más alta al inicio del universo, esto significa que había fotones mucho más energéticos que los actuales, con frecuencias muchísimo más altas, y por tanto, creadoras de las partículas más pesadas que lo formaron todos.
Por eso, cuando aseguran que el tiempo y espacio no existía antes del Bing Bang, que como es posible que la fluctuación o lo que fuera sufriera un cambio... Bueno, para los fotones tampoco existe el tiempo ni el espacio, y sin embargo, sufren cambios.
Por cierto, ya que estamos hablando de todo un poco, imaginaos que ese primer punto del universo era en realidad un fotón increíblemente energético, tan energético como la energía total del universo. Y que cambio...
Como véis la teoría es buena y consistente. Demostrarlo es otra cosa.
Era un problema derivado del cambio de aspecto del portal. Solucionado.Cita:
Iniciado por Anonym_V
http://www.portalcienciayficcion.com...-ser-constante
:saludo:
Por cierto, es muy bueno.Cita:
Iniciado por Admin
No te extrañe si te interpretamos mal cuando nos explicas cosas pero...ejem... no se adquiere masa por estar en movimiento :xd:Cita:
Iniciado por El gran Nolo
Te referías a la energía, supongo.
Una partícula no varía su masa en función de su velocidad.
Cita:
Iniciado por Sirius
El problema de la masa relativista es bien conocido. La masa de la partícula termina equivaliendo a la de un camión o la de un planeta.
Ahora, si me dices que no es verdadera masa porque no genera un campo de gravedad equivalente o porque al volver al reposo la masa se pierde, es correcto.
Pero que se adquiere masa es seguro, hasta el punto de que ese es el problema para no poder alcanzar la velocidad de la luz.
Por cierto, me gusto mucho la solución del Mass Effect al problema.
Tienes razón, El gran nolo. La masa relativista (o inercial) sí que varía en función de la velocidad, aunque la partícula o compuesto no varía el número de átomos se puede considerar lícita la variación de masa a efectos prácticos.Cita:
Iniciado por El gran Nolo
Buen apunte, gracias :xd:
¿Al problema de conseguir la velocidad lumínica en la nave?.Cita:
Iniciado por El gran Nolo
¿Cómo lo solucionan al final?
En el título esta la respuesta.
Trasladan toda la masa ganada al elemento cero (elemento completamente ficiticio por supuesto), pero perfectamente valido.