TEORÍA DE LA RELATIVIDAD

La teoría de la relatividad de Albert Einstein denominaciones famosa vía su predicción de fenómenos bastante extraños aun reales, como el envejecimiento además lento del los astronautas respecto a las personas que vivimos dentro la desembarcar y el cambio en la forma después los objetos a altas velocidades.

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La dato es que si tienes una dupdo del elementos original de Einsteinde 1905 sobre la relatividad, es después lectura fácil. Los texto denominaciones sencillo y clara y su ecuaciones son, dentro su mayoría, álgebra: nada que en la actualidad un asignaturas para a estudiante de instituto.

Eso se tengo que a que los objetivo después Einstein nunca fue ejerciendo una estrafalaria teoría matemática. Le gustaba opinar de formas visual, creación experimentos dentro de su mente e intentando solucionarlos dentro de su cabeza trepar poder reloj las idea y los comienzo físicos alcanzar una claridad cristalina. Sus ficheros llevaron consistía en al FBI a calco sus documentos.

A continuation te explicamos de qué forma Einstein empezó sus experimentos mentales con solo 16 años y de qué manera esto le llevó definitiva a creando la ecuación qué es más revolucionaria del la física moderna.

Susdescabelladas predicciones después la relatividad encima del comportamiento de la materia, los espacio y el coordinación cronometrada han probado cantidad correctas durante cien años consecutivos.

1895: Persiguiendo uno rayo después luz

Para entonces, ns desprecio mal disimulado del Einstein por ese métodos instructivo rígidos y autoritarios después su Alemania naturaleza ya le dio supuesto la expulsión del equivalente en la actualidad de instituto, por eso mudó su casaa Zúrich alcanzan la esperanza de acudir a la escuela Politécnica federal (ETH).Sin embargo, Einstein decidió que primero asistiría durante un año a la a escuela en Aarau, una urbe cercana, para prepararse. La institución hacía hincapié dentro de métodos vanguardistas como el pensamiento autosuficiente y la visualización ese conceptos. En los entorno feliz, pronto empezó a preguntarse cómo sería corre junto a a rayo de luz.


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Einstein ya dio aprendido en la clase de física cual era un rayo después luz: la a serie de campos eléctricos y magnéticos oscilantes que se mueven ns 299.792 metro por segundo, la medida después la velocidad después la luz. Si corriera fiestas un rayo después luz a esa velocidad, razonaba Einstein, podría cantidad capaz ese observar laa serie de los campos magnéticos y eléctricos oscilantes ajustamiento a su lado, que en el espacio serían aparentemente estáticos.

Pero eso era imposible. Hacía empezar, dichos campos estáticos violarían los ecuaciones de Maxwell, ns leyes matemáticas que codificaban todo el mundo aquello que conocían ese físicos después momento para la electricidad, los magnetismo y la luz. Los leyes ser (y son) bastante estrictas: cualquier onda dentro los campo tiene que espalda a la velocidad de la iluminaciones y cuales puede permanece estática, no tener excepciones.

Y lo que es peor: los campos estáticos alguno encajarían con el principio después relatividad, una embarazada que der físicos ellos tienen asumido desde los tiempos después Galileo y la era de Newton dentro el siglos XVII. Básicamente, la relatividad afirmaba que las leyes después la física alguno podían depender del la flash a la ese te movieras; toda lo ese podías medir fue ~ la velocidad ese un objeto en relación a otro.

Pero si Einstein aplicado este principio en su experimento mental, originó una contradicción: la relatividad dictaba que cualquier cosa que pudiera ver mientras corriese fiestas un rayo de luz, incluyendo los campo estáticos, también debería ser qué que los físicos de la país pudiesen crear en ns laboratorio. Todavía nunca se lo dio observado algunos así.

Einstein me dio vueltas un este cuestiones durante otros diez años, a lo largo de sus años de universitario dentro la ETH y después ~ mudarse un Berna, ciudad capital de Suiza, donde se se volvió en examinador en la oficina después patentes suiza. Allá fue donde consiguió asentamiento la paradoja de una vez de todas.

1904: Medición del la luz son de un tren dentro de movimiento

No fue misión fácil. Einstein poner a prueba todas los soluciones dentro las que el podria pensar, aun nada funcionaba. Promover por la desesperación, yo empecé a pensar en una embarazada simple aun radical. Las ecuaciones ese Maxwell funcionan para todo, pensó, aun quizá la velocidad del la iluminaciones siempre haya sido constante.

En otras palabras, cuando ves aprobar volando un rayo ese luz, no importa sí su fuente se mueve cara ti, se aleja de ti o se desplaza cara un lado, ni tampoco importaría la velocidad a la los se mueve contento fuente. Para siempre medirías la velocidad ese rayo un 299.792 metro por segundo. Todos otras cosas, a él significaba los Einstein jamás quizás ver campos estáticos oscilantes, causado nunca podría atrapar aquel rayo de luz.

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Esta fue ~ la única forma dentro de la ese Einstein pude hacerlo reconciliar ns ecuaciones del Maxwell con el principio ese relatividad. Pero así, dentro de un empezar parecía que su solución yo tengo un gravísimo defecto. Einstein explicó posteriormente el problema mediante otro experimento mental: imagina disparo un rayo ese luz a lo largo de una por férrea mientras tanto un entrenar circula dentro de la misma dirección a unos 3.200 metros por segundo.


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Alguien que esta junto a ns vías mediría la velocidad ese rayo después luz por medio de el metula estándar: 299.792 metros por segundo. Sí la velocidad ese la luz no fuera constante, las ecuaciones después Maxwell tendrían ese funcionar ese forma diferentedentro del vagón ese tren y se tendrá violado los principio ese relatividad, concluyó Einstein.

Esta aparente contradicción dejó a Einstein devanándose der sesos durante prácticamente un año. Qué es más adelante, dentro una hermosa mañana de mayo ese 1905, se dirigía al trabajo con su formación de hielo amigo, Michele Besso, ingenieros al que me gustaría saber desde su días qué estudiante dentro de Zúrich. Ambos estaban debatiendo ns dilema del Einstein, algo más que hacían alcanzan frecuencia. Y ese repente, Einstein vio la solución. Trabajó toda la dieces y si se primo a reloj la acres siguiente, Einstein le dijo a Besso: «Gracias. He resuelto perfecto el problema».

Mayo del 1905: Un rayo lograr un tren en movimiento

La revelación después Einstein consiste en en que ese observadores en movimiento relativamente experimentan el tiempo de formas diferente: es perfectamente posible los dos eventos tengan lugar de forma simultánea de la perspectiva después un observador, pero los ocurran dentro de momentos diferentes son de la perspectiva de otro. Y ambos observadores estarían dentro de lo cierto.

Einstein ilustraría posteriormente esta argumento a través de otro experimento mental. Fantasía que de nuevo tienes un observador que ~ ~ junto a los vías entretanto pasa los tren. Pero este momento, a rayo logrado el primer y después vagón ajustamiento cuando pasa frente a él el vagón sede del tren. Tiempo a que los dos impactos ocurrió a la misma distancia ese observador, su iluminaciones llega al ojo al mismo tiempo. Así que este observador puede hablar sin cometer un error que ambos han sucedido después manera simultánea.

Mientras tanto, los otro observador ~ ~ sentado en el nombrar medio exacto después este tren. Son de su perspectiva, la encendiendo de ambos impactos también combinan que viajar exactamente la misma distancia, y de mismo régimen medirá la velocidad después la luz como igual en ambos direcciones. Pero debido al movimiento ese tren, la iluminaciones que procede ese rayo dentro de el vagón de cola combinan que viajar hasta luego distancia asciende el observador, alcanzándolo parte instantes qué es más tarde el respeto a la encendiendo procedente ese primer vagón. Tiempo a que los pulsos de luz han llegado en momentos diferentes, proverbio observador solo puede concluir que ese impactos no han sido simultáneos y que el impacto frontal sucedió primero.

En resumen, Einstein se dio cuenta de que lo que denominada relativo denominada la simultaneidad. Una vez aceptas eso, todos los efectos extraños los asociamos ns la relatividad estaban simplemente una cuestión de álgebra.


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Einstein redactó de manera rápida sus ideas dentro un estado después euforia extremo y envió su elementos para que fuera publicado algunos semanas después. Le dio un título (Sobre la electrodinámica de cuerpo en movimiento) ese reflejaba su dificil por reconciliar los ecuaciones ese Maxwell con el principio del la relatividad. Qué conclusión incluir un agradecimiento uno Besso («a quien agradezco por algunas sugerencias valiosas») lo que garantizó un su amigo ser recordado vía la posteridad.

Septiembre después 1905: Masa y energía

Sin embargo, este primer artículo cuales fue el último. Einstein prosiguió obsesionado con la relatividad durante todo el verano de mil novecientos cinco y dentro de septiembre envió un segundo artículo como la a especie ese idea adicional.

Estaba basado en es diferente experimento mental. Imaginaun objeto en reposo, escribía. Por ahora imagina los espontáneamente emite dos pulsos después luz idénticos dentro de direcciones opuestas. Este objeto permanecerá quieto, pero debido a que cada legumbres transporta cierta al gusto de energía, ns contenido de energía después propio materia disminuirá.

Ahora bien, afirmaba Einstein, ¿cómo vería esta proceso a observador dentro movimiento? desde su perspectiva, los objeto solamente seguiría moviéndose dentro de línea recta mientras der dos pulsos echan ns volar. Todavía aunque la velocidad ese los pulsos eso la uno (la velocidad del la luz) sus energías serían diferentes: los pulso ese se mueve cara delante, en la dirección del movimiento, tendría una energética mayor que ns que se mueve hacia detrás.

Mediante fórmulas algebraicas, Einstein demostración que hacia que todo esto fuera coherente, el objeto no solo tiene que perder energía cuando emite esta pulsos después luz, sino que también tendría que dejar ir un poco ese masa. O, dentro otras palabras, la masa y la energía son intercambiables.

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Einstein escribió una ecuación dentro de la los relacionaba ambos conceptos. Empleando la notación actual, ese abrevia la velocidad ese la luz a través de la texto c, creó la que probablemente sea la ecuación además famosa de la historia: y también = mc2.