Relatividad Especial
y
Deformación del Espacio
Han Erim
29 de octubre de 2009
Revisado el 16 de noviembre de 2009 y el 10 de octubre de 2010
La deformación del espacio es uno de los temas más recientes en los que he trabajado. Tras mi estudio sobre «Fantasma y Pınar», fue inevitable que me centrara en este asunto. Esperaba un resultado interesante, pero el resultado que apareció realmente me sorprendió.
La naturaleza es tridimensional, y las imágenes que nos llegan proceden de un espacio tridimensional. Es decir, nuestro campo visual tiene profundidad. En la sección de Fantasma y Pınar, si los sistemas de referencia están en movimiento, la posición real de un cuerpo (Pınar) es diferente de la posición que observamos (Fantasma).
Si combinamos este efecto con la estructura tridimensional de la naturaleza, surge una percepción que podemos llamar «Deformación del Espacio». La deformación del espacio está formada por las deformaciones en los Fantasmas que vemos. Veamos ahora cómo se produce esta deformación.
Flash
En el libro Ley de Alice Versión 6 utilicé un tren. Aquí,
en lugar de un tren, tenemos una ciudad. El observador situado a la
derecha mira hacia la ciudad. Para entender cómo se produce la
deformación del espacio, debemos pensar en cómo llega la imagen de la
ciudad al observador.
En la animación vemos un paquete de imagen (vagón) que parte vacío desde el punto más alejado de la ciudad. A lo largo de su recorrido, el paquete va recogiendo las imágenes que en ese momento salen del punto por el que pasa y, al final de su trayecto, llega al observador. A esta situación la llamé «hermandad de las ondas electromagnéticas». En la animación, las ondas electromagnéticas están representadas por fotones con gorra. Vemos que dentro de un mismo paquete hay muchas ondas electromagnéticas que han partido en distintos momentos y desde distintas distancias. Este paquete de imagen, con todo su contenido, llega al observador en un único instante y como un solo paquete. Cuando el paquete llega al observador, este interpreta el paquete de imagen y reconstruye en su mente la imagen de la ciudad.
En la sección de Fantasma y Pınar vimos dónde verá el observador al FANTASMA. Para comprender la deformación del espacio, realizaremos este cálculo para cada fotón del paquete. Cada fotón representará una parte concreta del fantasma y formará una fracción de él. Si, como resultado, la imagen del FANTASMA obtenida es diferente de PINAR, entonces se habrá producido DEFORMACIÓN DEL ESPACIO. En nuestro ejemplo, como el Observador y la Ciudad están en reposo uno respecto del otro, el Fantasma y Pınar se superpondrán. Es decir, no hay deformación.
Sin embargo, si estuvieran en movimiento relativo, aparecería una deformación en la imagen fantasma vista por el observador. Si en nuestra animación mostramos, para cada fotón que parte, dónde aparece el fantasma correspondiente a ese fotón, también veremos cómo se produce la deformación del espacio.
En la animación vemos un paquete de imagen (vagón) que parte vacío desde el punto más alejado de la ciudad. A lo largo de su recorrido, el paquete va recogiendo las imágenes que en ese momento salen del punto por el que pasa y, al final de su trayecto, llega al observador. A esta situación la llamé «hermandad de las ondas electromagnéticas». En la animación, las ondas electromagnéticas están representadas por fotones con gorra. Vemos que dentro de un mismo paquete hay muchas ondas electromagnéticas que han partido en distintos momentos y desde distintas distancias. Este paquete de imagen, con todo su contenido, llega al observador en un único instante y como un solo paquete. Cuando el paquete llega al observador, este interpreta el paquete de imagen y reconstruye en su mente la imagen de la ciudad.
En la sección de Fantasma y Pınar vimos dónde verá el observador al FANTASMA. Para comprender la deformación del espacio, realizaremos este cálculo para cada fotón del paquete. Cada fotón representará una parte concreta del fantasma y formará una fracción de él. Si, como resultado, la imagen del FANTASMA obtenida es diferente de PINAR, entonces se habrá producido DEFORMACIÓN DEL ESPACIO. En nuestro ejemplo, como el Observador y la Ciudad están en reposo uno respecto del otro, el Fantasma y Pınar se superpondrán. Es decir, no hay deformación.
Sin embargo, si estuvieran en movimiento relativo, aparecería una deformación en la imagen fantasma vista por el observador. Si en nuestra animación mostramos, para cada fotón que parte, dónde aparece el fantasma correspondiente a ese fotón, también veremos cómo se produce la deformación del espacio.
Flash
En la animación anterior, que muestra la deformación del
espacio, he utilizado sólo dos puntos para los fotones: la parte delantera
y la parte trasera de la ciudad. Cuando un fotón que parte desde la
parte trasera de la ciudad llega a la parte delantera, forma un paquete
de imagen junto con otro fotón que parte de la parte delantera en ese
mismo instante, y ambos fotones llegan juntos al observador.
Dado que cada par de fotones que llega al observador determina dónde estarán las partes delantera y trasera del Fantasma, el fantasma de la ciudad, para el observador, quedará comprendido entre estos dos puntos.
Fijémonos en que el paquete de imagen se desplaza a través del campo visual del observador. Si el observador está en movimiento, surge naturalmente la matemática (c+v)(c−v), y el tiempo que tarda un fotón que parte desde la parte trasera de la ciudad en llegar a la parte delantera cambia. Es precisamente este cambio el que hace que el observador perciba de forma diferente las dimensiones de la ciudad.
La deformación del espacio es un efecto que se produce a lo largo de la dirección del movimiento. Tiene lugar en forma de expansión del espacio o contracción del espacio. Podemos escribir una regla al respecto.
Regla: Los cuerpos en movimiento verán la región del espacio que tienen delante alargarse en profundidad y la región del espacio que queda detrás comprimirse en profundidad.
También me gustaría responder a la pregunta: ¿cuál puede ser la magnitud de la deformación del espacio? Si el observador se mueve hacia el objeto que ve, surge la matemática (c−v) y, si el observador se acerca al objeto con una velocidad muy próxima a c (la velocidad de la luz), el tiempo que tarda el fotón que parte desde la parte trasera de la ciudad en «emparejarse» con el fotón que parte de la parte delantera será muy largo. En otras palabras, en este caso la cantidad de expansión del espacio tiende al infinito.
Si el observador se aleja del objeto, surge la matemática (c+v) y, si se aleja con una velocidad muy próxima a la velocidad de la luz, el tiempo de emparejamiento de los fotones se irá acortando. Como resultado, la cantidad de contracción del espacio se aproximará a la mitad de la dimensión original. La contracción del espacio, como máximo, puede ser igual a la mitad de la dimensión original.
He dicho que la deformación del espacio es una cuestión de percepción. Sin embargo, como estamos obligados a vivir en la naturaleza tal y como la percibimos, la deformación del espacio también representa una gran realidad. Especialmente cuando intervienen velocidades muy altas, la magnitud de la deformación aumenta considerablemente, y un observador que se encuentre en un entorno así se hallará en un espacio muy diferente del normal. El efecto de la deformación del espacio está siempre presente, en mayor o menor medida según la velocidad, siempre que estamos en movimiento.
Las dos gráficas siguientes muestran cómo podemos calcular la deformación del espacio. La primera es para (c−v) y la segunda para (c+v).
Dado que cada par de fotones que llega al observador determina dónde estarán las partes delantera y trasera del Fantasma, el fantasma de la ciudad, para el observador, quedará comprendido entre estos dos puntos.
Fijémonos en que el paquete de imagen se desplaza a través del campo visual del observador. Si el observador está en movimiento, surge naturalmente la matemática (c+v)(c−v), y el tiempo que tarda un fotón que parte desde la parte trasera de la ciudad en llegar a la parte delantera cambia. Es precisamente este cambio el que hace que el observador perciba de forma diferente las dimensiones de la ciudad.
La deformación del espacio es un efecto que se produce a lo largo de la dirección del movimiento. Tiene lugar en forma de expansión del espacio o contracción del espacio. Podemos escribir una regla al respecto.
Regla: Los cuerpos en movimiento verán la región del espacio que tienen delante alargarse en profundidad y la región del espacio que queda detrás comprimirse en profundidad.
También me gustaría responder a la pregunta: ¿cuál puede ser la magnitud de la deformación del espacio? Si el observador se mueve hacia el objeto que ve, surge la matemática (c−v) y, si el observador se acerca al objeto con una velocidad muy próxima a c (la velocidad de la luz), el tiempo que tarda el fotón que parte desde la parte trasera de la ciudad en «emparejarse» con el fotón que parte de la parte delantera será muy largo. En otras palabras, en este caso la cantidad de expansión del espacio tiende al infinito.
Si el observador se aleja del objeto, surge la matemática (c+v) y, si se aleja con una velocidad muy próxima a la velocidad de la luz, el tiempo de emparejamiento de los fotones se irá acortando. Como resultado, la cantidad de contracción del espacio se aproximará a la mitad de la dimensión original. La contracción del espacio, como máximo, puede ser igual a la mitad de la dimensión original.
He dicho que la deformación del espacio es una cuestión de percepción. Sin embargo, como estamos obligados a vivir en la naturaleza tal y como la percibimos, la deformación del espacio también representa una gran realidad. Especialmente cuando intervienen velocidades muy altas, la magnitud de la deformación aumenta considerablemente, y un observador que se encuentre en un entorno así se hallará en un espacio muy diferente del normal. El efecto de la deformación del espacio está siempre presente, en mayor o menor medida según la velocidad, siempre que estamos en movimiento.
Las dos gráficas siguientes muestran cómo podemos calcular la deformación del espacio. La primera es para (c−v) y la segunda para (c+v).
Flash
Flash
La deformación del espacio es otro resultado importante
que nos muestra la matemática (c+v)(c−v). La cantidad de deformación del
espacio sobre el Fantasma se calcula según la siguiente ecuación: deformada
dimensión = dimensión original · c /(c±v)
Adición (10 de octubre de 2010)
Cuando terminé de escribir la Ley de Alice Versión 6, aún no había reconocido la relación directa entre el Efecto Doppler y la Ley de Alice. Mis trabajos sobre el Efecto Doppler también han revelado su relación con la deformación del espacio. La existencia del Efecto Doppler significa que se produce deformación del espacio. He publicado dos estudios sobre este tema.
EFECTO DOPPLER y RELATIVIDAD ESPECIAL
RELACIÓN ENTRE EL EFECTO DOPPLER Y LA RELATIVIDAD ESPECIAL. ECUACIONES ERIM
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