RELATIVIDAD ESPECIAL
Albert Einstein
INTRODUCCIÓN
• La teoría de la relatividad especial fue presentada por Albert Einstein en su
trabajo Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento, en 1905. El
formalismo básico de la teoría ya había sido descubierto un año antes por
Poincaré y por Lorentz.
• El éxito de Einstein consistió en eliminar un gran número de hipótesis hechas
por Lorentz hasta reducir la teoría de la relatividad a dos postulados muy
simples que parten de la experimentación. Estos postulados son:
1) Las leyes que rigen los fenómenos físicos son idénticas en todos los sistemas
de referencia inerciales
2) La velocidad de la luz en el vacío (que se denota como c ) es una
constante universal, independiente de todo movimiento relativo entre la
fuente y el observador
• http://www.youtube.com/watch?v=7guqO7eWkSg
• Surge de la observación de que la velocidad de la
luz en el vacío es igual en todos los sistemas de
referencia inerciales y de obtener todas las
consecuencias del principio de relatividad de
Galileo, según el cual cualquier experimento
realizado, en un sistema de referencia inercial, se
desarrollará de manera idéntica en cualquier otro
sistema inercial.
HTTP://WWW.YOUTUBE.COM/WAT
CH?V=-E_WOXNF_VI#T=22
ORIGENES
MAXWELL
• En su primer trabajo, "On Faraday's Lines of Force" (publicado en 1855-6),
Maxwell había desarrollado matemáticamente muchas de las ideas de
Faraday. Creía que el campo electromagnético realmente estaba
constituido por un éter subordinado a las leyes de la mecánica newtoniana.
• El modelo consistía en suponer que la masa de los remolinos depende de
la permeabilidad magnética del medio y que la electricidad está
constituida por bolitas que separan unos remolinos magnéticos de otros.
LORENTZ Y PONCAIRÉ
• Fue, al igual que Henri Poincaré, uno de los primeros en formular las bases de
la teoría de la relatividad (frecuentemente atribuida primaria o solamente a Albert
Einstein).
• Estas transformaciones nos conducen a resultados como la dilatación temporal, la
contradicción de longitudes o relatividad de la simultaneidad.
• A pesar de que Lorentz y Poincaré avanzaron mucho en la teoría de la relatividad
Albert Einstein desconocía de estos avances
EL EXPERIMENTO DE
MICHELSON - MORLEY
• Consistía en un interferómetro que mediante un mecanismo creaba un
patrón de interferencias debido al desfase de la luz causado por la
velocidad de la Tierra.
• Se lanzaba un rayo de luz de una longitud de onda conocida (con una
lámpara de sodio) que incidía en un espejo semiplateado. Este espejo tiene
la propiedad de que refleja la mitad del rayo y la otra mitad la reflicte
CARACTERISTICAS
• La Teoría de la relatividad especial
estableció nuevas ecuaciones que facilitan
pasar de un sistema de referencia inercial a
otro. Las ecuaciones correspondientes
conducen a fenómenos que chocan con el
sentido común, siendo uno de los más
asombrosos y más famosos la
llamada paradoja de los gemelos.
PARADOJA DE LOS GEMELOS
La paradoja de los gemelos (o paradoja de
los relojes) es un experimento mental que
analiza la distinta percepción del tiempo
entre dos observadores con diferentes
estados de movimiento.
DILATACIÓN DEL
TIEMPO
CONTRACCION DE
LONGITUDES
ECUACIÓN
• Esta es la ecuación propuesta por Einstein
Gmv = -kTm
•
Aclaremos que en esta ecuación T debe ser mayúscula, G mayúscula, y
solo k es minúscula. Las letras m y v son subíndices de G y T.
Gmv : Tensor de curvatura de Riemann
Tmv : Tensor de energía, que tiene que ver tambien con la masa en el
universo
k : Es una constante de gravitacion, y k = 8PIK/c2
K = 6,7x10 -8
Esta ecuacion esta simplificada y generalizAda, pero explica muy bien
cómo se relacionan el espacio y la materia/energía.
COMPROBACION DE LA
ECUACIÓN
• En 1919 se produce un acontecimiento que hace que el nombre y la
característica figura sobrepasen el ámbito científico y penetren en los
círculos populares de todo el planeta.
• Ese acontecimiento fue el eclipse de Sol ocurrido en 1919. Según lo que
comentábamos en el artículo precedente (“La ecuación más famosa de la
ciencia”), la energía transportada por un rayo de luz lleva asociada una
masa dada por la famosa ecuación y, ya se sabía desde Newton y su Ley
de gravitación universal, que las masas se atraen.
• De esta forma cuando un rayo de luz pase cerca de una gran masa (como
el Sol) será atraído por éste y se desviará de su trayectoria rectilínea.
PROBLEMATICAS
BOMBA ATOMICA
• 1905- En su Teoría Especial de la Relatividad, Einstein reveló que una enorme
energía se almacena en un pedacito de materia, expresada en su
ecuación E=mc2 (energía = masa multiplicada por la velocidad de la luz al
cuadrado). Albert Einstein no tuvo participación directa en la creación de
la bomba atómica, sin embargo, se ha hecho un mito y mucha gente cree
que si.
• 1938- Hitler, concibió el mito de construir en Berlín la "Germania Nazi“
• 1939- Septiembre 1, Hitler enloquecido, invadió Polonia y detonó
la Segunda Guerra Mundial.
• 1941- Diciembre 7, el ataque sorpresa de Japón a Pearl Harbor.
EL DOCUMENTO QUE CAMBIO EL
CURSO DE LA HISTORIA
• La famosa carta de Einstein a Roosevelt:
• Los científicos nucleares Leó Szilárd, Edward Teller y Eugene Wigner,
refugiados judíos provenientes de Hungría creían que la energía liberada
por la fisión nuclear podía ser utilizada para la producción de bombas por
los alemanes, por lo que persuadieron a Albert Einstein, el físico más famoso
en Estados Unidos, para que advirtiera al presidente Franklin D. Roosevelt de
este peligro por medio de una carta que Szilárd escribió y fue enviada el 2
de agosto de 1939.
AVANCES
• En cuanto a lo que respecta con la dilatación
del tiempo, hay nuevas máquinas que
podrían llegar a ser un gran avance en el
mundo científico.
• EL GRAN COLISIONADOR DE HADRONES
• El Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas
en inglés) es el mayor acelerador de partículas del
mundo. En este experimento, los físicos del
Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN)
hacen chocar entre sí partículas subatómicas
(principalmente protones) en puntos seleccionados
donde se ubican grandes detectores . Estos
registran las partículas resultantes de las colisiones
para estudiar los elementos que componen la
materia de la que está hecha el Universo, incluidos
nosotros mismos, y sus interacciones.
A PARTIR DE LA CREACIÓN DEL
COLISIONADOR DE HADRONES VIENE
UNA INCREÍBLE TEORÍA ACERCA DE
LO QUE PODRÍA SER EL FUTURO:
• http://www.youtube.com/watch?v=97ytR
K2_VnA
•MUCHAS GRACIAS
POR LA ATENCIÓN
PRESTADA…
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