SIGUE AL CONEJO

Han Erim
5 de noviembre de 2005

Bajo el título Sigue al Conejo y dentro del marco de la Teoría de la Relatividad Especial, publicaré una serie de artículos. Este texto es el primero de esa serie. La razón por la que he elegido un título amigable como “Sigue al Conejo” es que el sitio web aliceinphysics.com es un sitio público y una gran parte de sus lectores son personas que no son físicas.

En este artículo he resumido los dos primeros capítulos de la parte de la Ley de Alice dedicada a la Relatividad Especial (la relatividad de la simultaneidad y la velocidad relativa de la luz) e intenté hacerlos más fáciles de entender. Supongo que ya ha descargado y leído el programa de la Ley de Alice. Si aún no lo ha leído, descárguelo y léalo. De lo contrario, puede que no pueda seguir al conejo y se pierda muchas cosas.

Agradezco sinceramente a ustedes, mis valiosos lectores.

Han Erim

Figura 1: Aquí, un hombre está de pie en el centro del vehículo, sobre el eje de simetría. En ambos lados del vehículo se ha montado una fuente de luz. Como se ve, las distancias AO y OB son iguales. Cuando se encienden las fuentes de luz, la luz recorre desde ambos lados las distancias AO y BO y llega al hombre de forma simultánea. Este hecho ocurre independientemente de la velocidad del vehículo. Esta regla pertenece a la naturaleza y hemos conocido su existencia a través de experimentos. Como se muestra en secciones anteriores de la Ley de Alice, esta regla se aceptó sin discusión y este fenómeno se convirtió en el PUNTO DE REFERENCIA de la Teoría de la Relatividad Especial descrita en la Ley de Alice. Para adaptarlo a las secciones dentro de la Ley de Alice, utilizaré este ejemplo con algunas modificaciones. Por ello, ni la figura ni las conclusiones lógicas que obtendremos a partir de ella le sorprenderán.

Figura 2: Ahora centrémonos en el “Punto de Referencia” e intentemos encontrar sus principios básicos.

Punto de Referencia: Si las luces se encienden simultáneamente y las distancias de las lámparas son iguales, el hombre dentro del vehículo verá que ambas luces se encienden al mismo tiempo.

A partir del Punto de Referencia podemos escribir los siguientes principios:

1) Las distancias AO y BO son iguales en el momento en que se encienden las luces. AO = OB
2) El fenómeno es independiente de la velocidad del vehículo.
3) El fenómeno es independiente de la longitud del vehículo.
4) El hombre dentro del vehículo mide la velocidad de la luz que le llega como “c”.

Supongamos que las luces se encienden en el instante t₀ y llegan al hombre en el instante t₁.

En ese caso, el tiempo que tarda la luz en recorrer el camino es t = t₁ - t₀, y c = AO/t = BO/t (c: velocidad de la luz).

Ahora cambiemos nuestro sistema de referencia y observemos el acontecimiento del “Punto de Referencia” desde el sistema de referencia ligado al suelo.

1) En el momento en que las luces se encienden, el punto medio del vehículo está sobre un punto X₀ en el suelo.
2) Mientras la luz avanza dentro del vehículo hacia el punto O, el vehículo recorre una distancia sobre el suelo.
3) Cuando la luz llega al punto medio del vehículo, este punto medio está sobre un punto X₁ en el suelo.
4) Durante todo el evento, el vehículo recorre una distancia d. Esta distancia se expresa como d = v · t.
(La explicación está en la Figura 2.)

Los principios explicados aquí son suficientes para llegar a la Teoría de la Relatividad Especial.

Figura 3: Ahora coloquemos una regla encima del vehículo. A partir de este momento, la regla será transportada por el vehículo. Con el botón deslizante puede cambiar las posiciones de las luces a lo largo de la regla. Lleve las luces hacia fuera, más allá del vehículo.

Como vemos, mantenemos siempre iguales las distancias de las luces al eje de simetría. Por lo tanto, independientemente de la distancia de las lámparas al eje de simetría, cuando se enciendan, el hombre verá que la luz le llega de forma simultánea desde ambos lados.

Como podemos ver, mantenemos constantemente la igualdad AO = OB en nuestro “Punto de Referencia”.

Figura 4: Si tiene alguna duda debido a las nuevas posiciones de las lámparas, permítame recordarle el tercer principio que acabamos de escribir. El fenómeno es independiente de la longitud del vehículo. El vehículo puede ser más corto o más largo. El resultado no debe cambiar.

Si cree que así se sentirá más tranquilo y seguro, puede imaginar para sí un vehículo más largo. La longitud del vehículo que escoja puede ser incluso mayor que la de la regla.

Figura 5: Ahora traigamos aquí las secciones anteriores de la Ley de Alice.

En el suelo hay dos fuentes de luz y un hombre entre ellas. Las distancias de las fuentes de luz al hombre son iguales. Cuando las luces se encienden simultáneamente, el hombre ve que ambas luces se encienden al mismo tiempo. Aquí utilizaremos fuentes de luz de tipo diferente.

Colocamos triángulos rojos en la parte superior de los postes que situamos sobre el suelo, a distancias iguales del eje de simetría.

Figuras 6 y 7: Además, utilizaremos dos triángulos verdes montados sobre la regla. Colocamos los triángulos verdes a distancias iguales del eje de simetría del vehículo. AO = OB

Como fuentes de luz utilizo dos sustancias químicas. Aplicamos estas sustancias a las puntas de los triángulos. Cuando los dos triángulos se tocan, comienza una reacción química y como resultado de esa reacción se emite luz.

¿Por qué hemos hecho esto? Porque a partir de ahora es imposible decir de qué sistema de referencia (el sistema del vehículo o el sistema del suelo) se emite la luz. La luz emitida procede ahora de un sistema de referencia indefinido y solo se emitirá durante un único instante.

Además, cuando se emite la luz, los fotones producidos por la reacción existirán únicamente en la superficie de la esfera luminosa que se forma. No habrá fotones en el interior de la esfera luminosa ni fuera de ella.

Figura 8: En este experimento no incluyo los resultados de la teoría de la Relatividad Especial existente (contracción de longitud, contracción del espacio, dilatación del tiempo, etc.). Porque en las secciones anteriores de la Ley de Alice he mostrado que dichos resultados son incorrectos.

Sin embargo, usted personalmente puede tener algunas reservas y dudas, y puede querer incluir en este experimento los resultados de la Relatividad Especial existente. Puede hacerlo fácilmente: usando el control deslizante puede acortar la longitud del vehículo y del espacio que lo rodea.

La animación muestra que, debido a la velocidad del vehículo, la longitud del vehículo y de la regla sobre él se ha acortado en cierta medida. Mueva el botón hasta que los triángulos rojos y verdes queden alineados. Verá que la Relatividad Especial existente no tiene ningún efecto sobre el experimento que vamos a realizar. Por lo tanto, puede considerar nuestro experimento de ambas maneras: suponiendo que la contracción de longitud existe o que no existe.

En este experimento mental, la distancia entre los triángulos rojos y la distancia entre los triángulos verdes son iguales. En resumen: cuando los triángulos del lado izquierdo se tocan, los triángulos del lado derecho también se tocan.

He cambiado a la observadora dentro del vehículo. Ahora es una mujer.

Figura 9: El vehículo se mueve de izquierda a derecha con velocidad “V”. La mujer que está en el centro del vehículo pasa por el eje de simetría.

En ese instante SABEMOS CON CERTEZA que los triángulos han entrado en contacto, que como resultado de la reacción química se han producido fotones (se ha emitido luz), pero la luz emitida aún no ha comenzado su viaje.

Esta figura es idéntica al “PUNTO DE REFERENCIA” que describimos al comienzo de la sección. Aquí solo hemos cambiado las posiciones y los tipos de las fuentes de luz, conservando todos sus principios.

Figura 10: Veamos ahora qué ocurre a continuación. SABEMOS CON CERTEZA que la mujer verá las luces de forma simultánea en el lado derecho del eje de simetría del suelo. Este resultado es una consecuencia natural del “PUNTO DE REFERENCIA”.

La luz que procede de los triángulos también llegará al hombre que está en el suelo. Pero en esta etapa concentremos nuestros pensamientos solo en la mujer dentro del vehículo y en la luz que llega a ella. Puede apagar la luz que llega al hombre en el suelo mediante el botón “Turn Off”.

Si observamos la figura con atención, veremos que, DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL HOMBRE EN EL SUELO, la velocidad de los haces de luz que van hacia la mujer en el vehículo NO ES “c”. Porque, desde el punto de vista del hombre en el suelo, las luces emitidas por ambas fuentes han partido simultáneamente y desde distancias iguales. ¿Hay o no hay un error aquí? Analicemos el fenómeno con más detalle en la figura siguiente.

Figura 11: Para obtener un resultado muy claro, añadamos ahora un segundo vehículo y utilicemos el principio de simetría. Todavía no puede ver el segundo vehículo porque en este momento está justo detrás del primero. Cuando pulse el botón Play, lo verá. Este vehículo se mueve con la misma velocidad que el primero, pero de derecha a izquierda.

ESTAMOS ABSOLUTAMENTE SEGUROS de que, debido al principio de simetría, los mismos acontecimientos se producen simultáneamente en ambos vehículos. Si una de las mujeres ve las luces, la mujer del otro vehículo también las ve.

Digámoslo con mayor claridad: DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL HOMBRE EN EL SUELO, los sucesos que tienen lugar en ambos vehículos son simultáneos e idénticos.

Ahora hemos obtenido el mismo resultado de forma aún más clara: DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL HOMBRE EN EL SUELO, las velocidades de los haces de luz que van hacia los vehículos NO SON “c”.

Figura 12: Observemos ahora el mismo acontecimiento desde una vista superior.

Sabemos que el instante de emisión de las luces (t₀) es el mismo en los tres sistemas de referencia.

• 1) La primera observadora (la que está arriba) ve las luces en el instante t₁, a una distancia x₁. El instante t₁ que corresponde a esta mujer se corresponde con un cierto instante t′ para el hombre en el suelo. Por lo tanto, podemos escribir t₁ = t′.
• 2) La segunda observadora (la que está abajo) ve las luces en el instante t₂, a una distancia x₂. El instante t₂ de esta mujer también corresponde al mismo instante t′ del hombre en el suelo.

Basándonos en el principio de simetría, escribimos t₁ = t₂ = t′.

En este caso, desde el punto de vista del hombre en el suelo, las velocidades de los haces de luz que van hacia los vehículos deben ser: c₁ = x₁/t′ y c₂ = x₂/t′.

Aquí vemos claramente que c₁ > c₂. Este resultado muestra que, DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL HOMBRE EN EL SUELO, las velocidades de los haces de luz que van hacia los vehículos NO SON “c”.

Figura 13: El resultado que obtenemos de este experimento lógico nos lleva directamente a la TEORÍA DE LA RELATIVIDAD ESPECIAL.

Todos los observadores están sobre el eje de simetría en el momento en que se emite la luz. Naturalmente, las mujeres no verán la luz mientras todavía estén sobre el eje de simetría. En el instante en que vean la luz, la primera mujer estará a la izquierda del eje de simetría y la segunda a la derecha.

Puede pensar que el resultado obtenido aquí es muy simple, pero este resultado refuta la TEORÍA DE LA RELATIVIDAD ESPECIAL EXISTENTE y construye UNA NUEVA TEORÍA DE LA RELATIVIDAD ESPECIAL.

BOTÓN 1: Según la teoría de la Relatividad Especial existente, la emisión de la luz debe producirse antes de que las mujeres alcancen el eje de simetría, y todos los observadores deben ver la emisión de la luz mientras están sobre el eje de simetría (véase: Ley de Alice, sección Viaje en el Tiempo).

BOTÓN 2: En este experimento lógico hemos visto claramente que el escenario descrito en el párrafo anterior no puede producirse. Porque los triángulos no pueden tocarse mientras las mujeres no hayan alcanzado el eje de simetría. Si lo alcanzan, entonces esto ya es la Ley de Alice. ¿No es así?

PUEDES AMAR LA FÍSICA, PERO DEBES PROTEGER TU MENTE.
La Teoría de la Relatividad Especial existente murió cuando nació la Ley de Alice.