08.05.2013 Views

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

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

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

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Einstein, por el contrario, se basó en los trabajos <strong>de</strong> Maxwell (1873) en electricidad y<br />

magnetismo, trabajos en los que quedaba patente que <strong>la</strong>s ondas electromagnéticas se <strong>de</strong>sp<strong>la</strong>zaban a<br />

<strong>la</strong> velocidad <strong>de</strong> <strong>la</strong> luz.<br />

Según <strong>la</strong>s ecuaciones <strong>de</strong> Maxwell <strong>la</strong> luz <strong>de</strong>bería ir a una velocidad fija <strong>de</strong> unos 300 000 km/s,<br />

pero según <strong>la</strong> mecánica <strong>de</strong> Newton, si en un sistema un rayo <strong>de</strong> luz va a esa velocidad, en otro<br />

sistema que se mueva respecto <strong>al</strong> primero, <strong>de</strong>bería observarse otra velocidad diferente.<br />

La mayoría <strong>de</strong> científicos <strong>de</strong> fin<strong>al</strong>es <strong>de</strong>l siglo XIX no vieron ahí ningún dilema, sino una prueba<br />

<strong>de</strong> que <strong>de</strong>bía existir un sistema <strong>de</strong> referencia privilegiado, un sistema en reposo absoluto en el que<br />

se cumplirían <strong>la</strong>s leyes <strong>de</strong> Maxwell, y para materi<strong>al</strong>izarlo inventaron el éter.<br />

La velocidad <strong>de</strong> <strong>la</strong> luz podría usarse para <strong>de</strong>tectar el movimiento <strong>de</strong> cu<strong>al</strong>quier otro cuerpo<br />

respecto <strong>al</strong> sistema <strong>de</strong> referencia absoluto.<br />

Sin embargo el éter <strong>de</strong>bería tener propieda<strong>de</strong>s contradictorias, y los intentos para <strong>de</strong>tectarlo<br />

resultaron infructuosos. El famoso experimento <strong>de</strong> Michelson y Morley <strong>de</strong> 1887 intentó <strong>de</strong>tectar<br />

diferencias en <strong>la</strong> velocidad <strong>de</strong> <strong>la</strong> luz cuando se mi<strong>de</strong> en <strong>la</strong> dirección <strong>de</strong>l movimiento <strong>de</strong> <strong>la</strong> Tierra y<br />

cuando se mi<strong>de</strong> en <strong>la</strong> dirección transvers<strong>al</strong> a ese movimiento.<br />

El fracaso <strong>de</strong> estos experimentos y <strong>de</strong> todos los posteriores <strong>de</strong>mostraron que no existe t<strong>al</strong> éter ni<br />

t<strong>al</strong> sistema privilegiado, <strong>de</strong> manera que tras los gran<strong>de</strong>s esfuerzos <strong>de</strong> fin<strong>al</strong>es <strong>de</strong>l siglo XIX por hacer<br />

encajar esos resultados con <strong>la</strong> mecánica <strong>de</strong> Newton (que se consi<strong>de</strong>raba mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> perfección), <strong>al</strong><br />

comenzar el siglo XX encontramos varias propuestas para revisar <strong>la</strong> mecánica <strong>de</strong> Newton.<br />

A.2.3. La propuesta <strong>de</strong> Einstein, <strong>la</strong> Re<strong>la</strong>tividad <strong>Especi<strong>al</strong></strong>.<br />

Einstein propuso en 1905 una revisión <strong>de</strong>l sistema <strong>de</strong> coor<strong>de</strong>nadas cartesiano usado en <strong>la</strong><br />

mecánica (o sea una nueva geometría), incidiendo especi<strong>al</strong>mente en el principio <strong>de</strong> re<strong>la</strong>tividad <strong>de</strong><br />

G<strong>al</strong>ileo, que corrige con un principio <strong>de</strong> re<strong>la</strong>tividad nuevo, en <strong>la</strong> misma línea que el <strong>de</strong> G<strong>al</strong>ileo pero<br />

con un carácter más univers<strong>al</strong>.<br />

Aunque Einstein no se basó en los resultados experiment<strong>al</strong>es <strong>de</strong> Michelson y Morley <strong>de</strong> 1887<br />

sino en los resultados teóricos <strong>de</strong> Maxwell (1865), ambas cosas conducían a <strong>la</strong> constatación <strong>de</strong> que<br />

<strong>la</strong> velocidad <strong>de</strong> <strong>la</strong> luz es <strong>la</strong> misma en cu<strong>al</strong>quier sistema <strong>de</strong> referencia fijo o en movimiento<br />

uniforme. Para Einstein, que admiraba a Maxwell era un gran logro <strong>de</strong> <strong>la</strong> ciencia teórica, mientras<br />

que para <strong>la</strong> mayoría <strong>de</strong> sus contemporáneos (y <strong>la</strong> mayoría <strong>de</strong> los físicos actu<strong>al</strong>es) el resultado<br />

experiment<strong>al</strong> resultaba más convincente.<br />

Aunque pueda parecer que estas motivaciones no son relevantes, para Einstein sí lo eran. La fe<br />

en <strong>la</strong> investigación teórica marcó su carácter como científico y fue su punto <strong>de</strong> apoyo en los<br />

momentos más duros, pero a<strong>de</strong>más marcaron su imagen pública y en cierta manera han configurado<br />

<strong>la</strong> imagen <strong>de</strong>l genio que encontramos hoy en día en <strong>la</strong> c<strong>al</strong>le.<br />

Todas sus aportaciones a <strong>la</strong> física fueron teóricas, y aunque ocasion<strong>al</strong>mente buscó <strong>la</strong><br />

confirmación experiment<strong>al</strong> que convenciera a sus contemporáneos, nunca basó sus argumentaciones<br />

en experimentos re<strong>al</strong>es. Sus “experimentos ment<strong>al</strong>es” solían ser argumentaciones sencil<strong>la</strong>s basadas<br />

en i<strong>de</strong><strong>al</strong>izaciones <strong>de</strong> <strong>la</strong> re<strong>al</strong>idad que consi<strong>de</strong>raba tanto o más convincentes que los experimentos<br />

re<strong>al</strong>es. Su fe en <strong>la</strong> razón abstracta le hace más cercano a los filósofos y matemáticos <strong>de</strong> <strong>la</strong> antigua<br />

Grecia (Eucli<strong>de</strong>s <strong>de</strong>l 300 aC, P<strong>la</strong>tón <strong>de</strong>l 400 aC) o a los matemáticos <strong>de</strong>l siglo XIX y principios <strong>de</strong>l<br />

XX (Gaus, Peano, Hilbert, Cantor, Gö<strong>de</strong>l, ...) que a los físicos <strong>de</strong> su época.<br />

Su <strong>teoría</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> Re<strong>la</strong>tividad arranca con una propuesta muy sencil<strong>la</strong>: gener<strong>al</strong>izar el principio <strong>de</strong><br />

re<strong>la</strong>tividad <strong>de</strong> G<strong>al</strong>ileo a todas <strong>la</strong>s situaciones imaginables. De ahí se <strong>de</strong>duce <strong>la</strong> hipótesis <strong>de</strong> <strong>la</strong><br />

constancia <strong>de</strong> <strong>la</strong> velocidad <strong>de</strong> <strong>la</strong> luz en cu<strong>al</strong>quier sistema, y a partir <strong>de</strong> aquí se <strong>de</strong>dica a estudiar<br />

<strong>la</strong>s consecuencias que <strong>de</strong> este principio se <strong>de</strong>ducen.<br />

Estas i<strong>de</strong>as no eran tot<strong>al</strong>mente nuevas, ya que en su época <strong>la</strong> natur<strong>al</strong>eza <strong>de</strong> <strong>la</strong> luz y su forma <strong>de</strong><br />

propagarse era un problema can<strong>de</strong>nte, hasta el punto <strong>de</strong> que su transformación <strong>de</strong> coor<strong>de</strong>nadas se<br />

http://<strong>la</strong>re<strong>la</strong>tividad.esparatodos.es Pág. 8

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!