Ley de Alice Versión 7

Matemáticas (c+v)(c-v) y Campos

Han Erim

7 de mayo de 2012

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MATEMÁTICAS (c+v)(c-v) Y CAMPOS

En la sección de Matemáticas de la Relatividad vimos que las matemáticas de la Teoría Electromagnética deberían ser en realidad (c+v)(c-v). En esta sección analizaremos la razón detrás de esta formulación.

Cuando se consideran los CAMPOS, la razón por la cual surge la matemática (c+v)(c-v) se puede explicar con mucha facilidad. Los campos no son un concepto extraño para nosotros. La física conoció la teoría de campos en el siglo XVIII. Se utilizaron fuerzas de campo para explicar el movimiento orbital de los cuerpos celestes. A esto le siguió el uso de campos en cargas eléctricas. Incluso podemos remontarnos más atrás: el magnetismo ya era conocido en el siglo XVII. Hoy en día, el concepto de campo se utiliza para explicar las cuatro interacciones fundamentales que conocemos: fuerza gravitacional, interacción débil, interacción fuerte e interacción electromagnética.

Y eso no es todo: en nuestra vida diaria utilizamos muchos dispositivos que funcionan gracias a los campos, como televisores, radios o motores eléctricos. Podemos medir y observar los efectos de los campos, conocemos ciertos principios sobre ellos y usamos ese conocimiento en tecnología e industria. Es cierto que nuestro conocimiento sobre los campos es limitado, pero siempre los hemos aprovechado, y lo seguiremos haciendo. La Teoría de la Relatividad según la Ley de Alice también recurre a los campos para explicar el origen de la matemática (c+v)(c-v).

Figura 1

Sabemos que todos los cuerpos tienen un campo propio. Al menos podemos decir que cada cuerpo tiene un campo gravitatorio. Podemos simbolizar un campo como se muestra en la figura. En el centro está el cuerpo, y su campo lo rodea como una esfera. En el espacio que lo rodea, siempre existe su campo. Si el cuerpo se mueve, transporta su campo con él. Estas dos relaciones son clave para explicar por qué surge la matemática (c+v)(c-v):

I - En el espacio que rodea al cuerpo siempre está presente su campo.

II - El cuerpo lleva su campo consigo cuando se mueve.

Los números que se muestran en la figura representan de manera simbólica cómo el cuerpo define su campo.

Cada parte de un cuerpo es un cuerpo independiente y tiene su propio campo.

Un aspecto importante que no debemos pasar por alto en la matemática (c+v)(c-v) es que un cuerpo está compuesto por muchos subcuerpos. Cualquier parte que forme un cuerpo puede ser considerada como un cuerpo separado. Cada subparte tiene su propio campo único.

Piensa en ti mismo como un cuerpo. Tienes un campo propio. Pero también tienes brazos, piernas y dedos, y cada una de esas partes tiene su propio campo.

Podemos imaginar los subcuerpos que forman un objeto llevándolos hasta la escala atómica, o incluso más allá. Sin embargo, no es necesario llegar tan lejos para entender el origen de la matemática (c+v)(c-v). El principio de que “cada parte de un cuerpo es un cuerpo independiente con su propio campo” es más que suficiente.

Figura 2

Tomemos como ejemplo, como se muestra en la figura, una pelota y su campo. Montamos una regla en la pelota y apuntamos una fuente de luz hacia ella. Sabemos que la velocidad de la luz que llega hacia la pelota será "c" con respecto a la propia pelota. Por lo tanto, también será "c" con respecto a la regla montada en la pelota.

Vamos a trasladar aquí el resultado que obtuvimos en la sección de Matemáticas de la Relatividad. La matemática (c+v)(c-v) nos indica lo siguiente: si hacemos mover la pelota, la velocidad de la luz que se acerca seguirá siendo "c" con respecto al sistema de referencia de la pelota; es decir, no cambiará.

Como se muestra en la figura, al mover la pelota, tanto la regla como el campo asociado a ella se mueven con ella. Por lo tanto, podemos sacar la siguiente conclusión: dado que la velocidad de la luz hacia la pelota no cambia con respecto a la regla y permanece como "c", también será "c" con respecto al campo. La dirección y velocidad del movimiento de la pelota no afectan la velocidad de la luz en relación con el campo. El hecho de que la luz mantenga una velocidad de "c" con respecto al campo incluso cuando la pelota está en movimiento demuestra que la luz se desplaza dentro del campo de la pelota. Y es justamente por eso que la velocidad de la luz que llega a la pelota puede ser siempre "c".

Resumiendo, llegamos a la siguiente conclusión:

La luz se desplaza dentro de los campos. Su velocidad con respecto al campo en el que viaja siempre es "c". El movimiento del cuerpo que posee el campo no cambia la velocidad de la luz que viaja en él. Por eso, en las mediciones hechas desde el punto de llegada de la luz, la velocidad siempre se encuentra como "c". Como resultado, la interacción electromagnética ocurre a través de los campos. La luz utiliza campos. Esta conclusión la obtenemos gracias a la matemática (c+v)(c-v).

Figura 3

Dado que la luz no se mueve en el vacío sino dentro de campos, su velocidad no será "c" en todos los sistemas de referencia. Aquí vemos precisamente esta situación. Según el observador de la figura, la velocidad de la luz que va hacia la pelota será "c" solo si la pelota está en reposo. De lo contrario, no lo será.

Esta figura ya nos muestra cómo se puede detectar experimentalmente la matemática (c+v)(c-v). Si medimos la velocidad de la luz que va hacia la pelota desde el sistema de referencia de la pelota, obtendremos "c". Pero si la medimos desde el sistema de referencia de la linterna, deberíamos obtener un valor diferente.

Podemos dar muchos ejemplos de mediciones hechas desde donde está la pelota. El más famoso es el experimento de Michelson–Morley. Pero hasta hoy no tenemos un ejemplo claro de medición hecha desde el lugar de la linterna. Eso es lo que quería decir cuando mencioné la gran omisión por parte de los físicos. Si en el pasado hubieran hecho esta medición en el momento en que debían hacerlo, habrían descubierto la matemática (c+v)(c-v) hace más de 100 años. Y si hubieran investigado la causa de esa diferencia, muy probablemente habrían notado la relación con los campos. Relacionar la matemática (c+v)(c-v) con los campos no es difícil.

Ahora voy a hablarte de un detalle muy importante. Por favor, préstame mucha atención. La física es una ciencia que se construye piedra por piedra. Si la base no se coloca bien, lo que pongas encima será inestable. Hablemos de nuestro ejemplo de la página anterior y supongamos que se midió la velocidad de la luz que va hacia una pelota en movimiento desde el sistema de referencia de la linterna. Y que el resultado fue diferente de "c".

Si esta medición se hubiera hecho antes de la construcción de la Teoría de la Relatividad, uno fácilmente habría sido guiado hacia la matemática (c+v)(c-v). No habría ningún obstáculo. Pero si la medición se hizo después de que la Teoría de la Relatividad ya estaba formulada, el resultado que obtienes no se te hará claro ni te orientará correctamente. Porque inevitablemente tratarás de justificar el resultado diferente asociándolo a la dilatación del tiempo predicha por la relatividad.

Es decir, el orden en física es muy importante. Primero debes medir la velocidad de la luz desde el sistema de la linterna y también desde el sistema de la pelota. Si obtienes "c" en ambas mediciones, entonces tienes una buena razón para construir la Teoría de la Relatividad. Porque su idea central se basa en que la velocidad de la luz es constante en todos los marcos de referencia. Pero si los resultados son distintos, nunca se te ocurriría construir una teoría así.

En el pasado, se tomaron decisiones sin realizar todas las mediciones necesarias y se rompió el orden correcto en física. La base de la Teoría Electromagnética se construyó sobre suposiciones y no sobre hechos. El error fue aceptar la falsa suposición de que la luz se propaga en el vacío. Este error también fue trasladado a la Teoría de la Relatividad. Como resultado, ha surgido una situación muy desafortunada en la física. La Teoría Electromagnética quedó incompleta y la Teoría de la Relatividad se basó en un fundamento erróneo. Hoy en día, cuando se interpretan los resultados obtenidos mediante GPS, se experimentan las consecuencias de esta confusión. Aunque la matemática (c+v)(c-v) aparece en el GPS, los físicos no han podido llegar a ella. Porque su capacidad de pensar, razonar y llegar a conclusiones se ha visto muy dañada por los errores cometidos en el pasado. En física, las bases deben colocarse de manera firme.