¿Por qué la velocidad de la luz no es relativa?

[Cauda]

quise poner V = (v1+v2)/(1+(v1 x v2)/(c x c))

[JuanfranIB]

La luz puede ser considerada como una onda electromagnética que consta de campos eléctrico y magnético alternantes sinusoidalmente y perpendiculares el uno al otro (Maxwell).

Si se le considera como onda electromagnética:

1.- La velocidad de una onda electromagnética propagándose en el vacío depende única y exclusivamente de la permitividad eléctrica del vacío ε0 y de la permeabilidad magnética del vacío μ0.

Lo interesante de la fórmula de Maxwell es que la velocidad de la luz aparece entonces como un valor único, constante e invariable. Como la permisividad eléctrica y la permeabilidad magnética eran medibles y conocidas, se calculó la velocidad de la luz con esos datos y era coincidente con las mediciones efectuadas con otros métodos.

C = 299,795,638 metros/segundo

Si es constante... ¿respecto a qué se mueve la luz a esa velocidad?

2.- Siempre que hablamos de la velocidad de algo lo hacemos tomando otra cosa como referencia para medir dicha velocidad. Es decir, como V = e/t , necesitamos medir el espacio (e) recorrido por el objeto del que queremos medir su velocidad y el tiempo (t).

¿realmente podemos considerar la distancia entre dos objetos como algo invariable absoluto? No.

Si medimos una distancia entre dos puntos estando todo en reposo (tanto los dos puntos como nosotros que hacemos la medición) obtenemos un valor. Pero...¿qué sucede cuando intentamos medir la distancia entre esos dos puntos mientras nos alejamos de ellos? Simplemente veremos que la distancia entre ellos es cada vez más pequeña, y tendremos dificultad para hacer la medición si nos alejamos a mucha velocidad. Las cosas las vemos cada vez más pequeñas cuando nos alejamos. ¿Obtendremos la misma medición para la distancia entre dos puntos dos observadores diferentes que se alejan a velocidades diferentes de los dos puntos cuya distancia pretendemos medir? Nuestra intuición en este caso ya no es tan evidente, pero el fundador mismo de la mecánica clásica, Isaac Newton, nos había afirmado que sí, y esto se había tomado casi como un dogma indiscutible por muchas décadas en reconocimiento al enorme calibre intelectual de Newton.

Pero no hay ningún lugar “privilegiado” en el universo que podamos considerar en reposo para medir las distancias “reales” entre dos puntos, porque todo se mueve respecto a todo lo demás. Para medir una distancia necesitamos “ver”. El límite de lo observable es la distancia que ha recorrido la luz desde el origen del universo hasta nosotros, la medición que hagamos estará condicionada por la velocidad relativa entre el suceso observado y el observador.

Newton fue más allá al afirmar que eso que nosotros llamamos tiempo también es algo absoluto, universal, en el sentido de que dos personas con relojes diferentes en sus manos y en reposo la una frente a la otra medirán el mismo lapso del tiempo (t) que les marcan los relojes que si se ponen en movimiento la una frente a la otra, inclusive hasta alcanzar velocidades extraordinariamente altas. Esto sabemos que no es cierto, que dos relojes altamente precisos y exactos en sus mediciones inicialmente sincronizados, uno en la tierra y otro en un satélite, pierden la sincronización cuando el satélite espacial es lanzado al espacio y viaja a gran velocidad respecto a la tierra por un tiempo.

El movimiento absoluto, entendido como medida de espacio absoluto y de tiempo absoluto se traduce directamente en la destrucción de la simetría universal mostrada por las ecuaciones básicas del electromagnetismo de Maxwell. Entra en contradicción con el hecho y con la evidencia de que la luz viaja a una velocidad constante en el vacío. Que la velocidad de la luz sea constante es lo observado y lo medido. Eso supone que toda medición de la distancia en el espacio entre dos sucesos y del tiempo transcurrido entre ellos es diferente según el observador que la realice.


3.-Dos o más observadores que se estén moviendo en direcciones diferentes medirán para un mismo rayo de luz la misma velocidad, siendo esta precisamente la velocidad predicha por las ecuaciones de Maxwell. Con esto, las ecuaciones del electromagnetismo se vuelven universales, lo que supone inevitablemente tener que abandonar el concepto equivocado de movimiento absoluto, espacio absoluto y tiempo absoluto.

4.- No hay sucesos simultáneos. Dos sucesos que aparentemente vemos suceder simultáneamente desde nuestro punto de vista, en nuestro tiempo medido (t) local, no suceden a la vez entendido esto como una escala de tiempo absoluta. Suceden en unas coordenadas espaciotemporales diferentes (x,y,z,t) cada uno de los dos sucesos tendrá las suyas

Suceso 1 (x1, y1, z1, t1) y Suceso 2 (x2, y2, z2, t2)

En nuestro sistema de referencia t1=t2 porque vemos que ha sucedido simultáneamente en el tiempo (al menos aparentemente).

Esas coordenadas son diferentes según otro observador que las mida en su propio sistema de referencia, y para él el suceso 1 puede verlo antes o puede verlo después del suceso 2, dado que la distancia que le separa de esos sucesos es diferente a la nuestra, y la luz de cualquiera de los dos sucesos le puede llegar antes a él que a nosotros, al viajar la luz a una velocidad (c) enorme pero limitada, no infinita.

Lo único que no cambia para ambos observadores es que para los dos la velocidad de la luz que podrían medir es idéntica.

Sino fuese así la luz podría viajar a infinitas velocidades diferentes dependiendo de la velocidad relativa del objeto desde el que ha sido emitida, pero esto no sucede. Siempre viaja a la misma velocidad, la calculada cuando se le consideró una onda electromagnética, lo que descarta la existencia del espacio absoluto y del tiempo absoluto.

[Valakirka]

Dado el interés de la siguiente página y ya que JuanFranIB ha facilitado su difusión, la respuesta sobre la velocidad de la luz se encuentra contenida aquí:

http://teoria-de-la-relatividad.blogspot.com/


Saludos y muchas gracias por este importante aporte.