teoría de la Relatividad Especial - Curso de Relatividad Especial al ...

A.2. Orígenes de la Relatividad Especial (nivel A)
A.2.1. ¿Qué es esto de la relatividad?
Aunque la Relatividad es una nueva manera de ver la física (es una revisión de la mecánica de
Newton), la manera más sencilla de entenderla es la que propuso Minkowski, quien puso el acento
en la geometría que propone para el espacio-tiempo.
En efecto, podríamos decir que la Relatividad es, básicamente, una nueva visión del espacio y
del tiempo. El cambio que conlleva este nuevo enfoque tiene un efecto importante sobre la física de
Newton, especialmente en la cinemática (estudio del movimiento) y en la gravitación.
En la Relatividad Especial veremos que el espacio y el tiempo se mezclan de tal manera que no
es posible distinguir claramente uno del otro.
Pero antes de profundizar en el concepto de espacio-tiempo conviene que revisemos los
problemas que dieron origen a esta teoría.
A.2.2. El experimento de Michelson y Morley
En la época en que Newton publicó su mecánica (“Principia”, 1687) la construcción de aparatos
para la experimentación, de instrumentos de medida y el cálculo mismo estaban sometidos a serias
limitaciones debido al escaso desarrollo tecnológico, pero en los dos siglos siguientes la precisión
de los experimentos permitió detectar desviaciones importantes de la teoría, como la invarianza de
la velocidad de la luz.
En 1887 Michelson y Morley realizaron un famoso experimento para dilucidar si existía el éter
(un medio imaginario que se suponía que llenaba el espacio vacío y que debería servir de medio de
transmisión para las ondas electromagnéticas) y que podía ayudar a aclarar las propiedades que
tenía este medio.
Fig. 2.1 - Interferómetro de Michelson y Morley (1887)
El experimento resultó muy frustrante para Michelson, quien lo repitió varias veces más a lo
largo de su vida. Él siempre pensó que debía haber algún error, pues el resultado no le parecía
razonable.
Sin embargo los resultados de su primer interferómetro ya fueron concluyentes pues el
instrumento que creó era muy preciso. Según el experimento no había diferencia de velocidad para
la luz en ninguna dirección, aunque se suponía que el movimiento de la Tierra debería influir
aumentando la velocidad en un sentido y disminuyéndola en otro.
Parece ser que Einstein no dio importancia a este experimento ni conocía los estudios hechos por
Lorentz y Pointcaré a raíz de estos experimentos.
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