LA TEORÍA DE LA RELATIVIDAD: UNA VISIÓN EXTRAÑA DEL UNIVERSO (V).

Explosión nuclear sobre la ciudad de Nagasaki.

 Habíamos hablado en la anterior entrega de las consecuencias derivadas de los postulados de la TEORÍA ESPECIAL DE LA RELATIVIDAD: LA DILATACIÓN DEL TIEMPO Y LA CONTRACCIÓN DE LA LONGITUD EN EL SENTIDO DEL DESPLAZAMIENTO, en dos sistemas que se mueven con velocidad relativa y constante el uno con respecto al otro, tanto si se alejan o se acercan entre si. También habíamos mostrado las sencillas ecuaciones de Lorentz que expresaban estos fenómenos:

En las que Beta representa la relación entre las velocidades relativas de ambos móviles y la velocidad de la luz en el vacío, y Gamma es la constante relativista.

 Pues bien, otra consecuencia de la teoría especial es el AUMENTO DE LA MASA CON LA VELOCIDAD. Antes de seguir debemos dejar claro el concepto de masa y peso.

 La masa es la cantidad de materia de un cuerpo, cuya unidad de medida, en el SISTEMA INTERNACIONAL, ES EL KILOGRAMO (Kg), asimismo el peso es la fuerza con la que un cuerpo es atraído por la gravedad, y su unidad de medida es el NEWTON. Esto podría parecer confuso y artificioso, pero con un ejemplo se puede aclarar:

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

Balanza clásica.

En una balanza clásica se equilibra la carga del objeto a pesar, en un platillo, con el referente (la/las pesas) en el otro: estamos comparando masas y, si lleváramos la balanza a la Luna (con gravedad menor que la de la Tierra) el fiel de la balanza seguiría equilibrado (despreciando las aceraciones propias del viaje) en todo momento: CON LA BALANZA "MASAMOS" Y UN KG SERÁ UN KG EN TODO MOMENTO Y LUGAR, INDEPENDIENTEMENTE DE LA FUERZA DE LA GRAVEDAD.

Pero con las balanzas/dinamómetros, que se sirven de un muelle u otros mecanismos, sin enfrentar masas comparables "PESAMOS", y nuestra medida (aunque expresada en Kg) dependerá de la fuerza de la gravedad incluso en la Tierra (hay variaciones en los polos, el ecuador y más puntos de nuestro planeta), y si las transportáramos a la Luna o al espacio exterior, ingrávido, variaría su lectura desde 0 kg hasta lo imaginable teniendo en cuenta la fuerza gravitatoria del lugar. ¡Nuestros  comerciantes nos miden en Newtons los productos que compramos, independientemente de la latitud en la que estamos !                                                                                                                                          

 Después de esta breve aclaración, sencilla y necesaria, comenzamos a tratar del AUMENTO DE LA MASA CON LA VELOCIDAD. Véase el clip siguiente a pesar de la mala calidad de imagen y sonido, pero con datos históricos y relevantes para lo que les contaré, y seguiremos hablando de esta teoría que revolucionó la ciencia, la técnica y nuestra forma de pensar; también de sufrir:

La ecuación anterior expresa el incremento de masa que experimenta un cuerpo, que se mueve con velocidad relativa con respecto a un observador, cuando el observador mide su masa y viceversa. m sería la masa que percibiría el observador, m0 la masa del objeto en reposo con respecto al observador (también en reposo), v la velocidad relativa entre ambos y c la velocidad de la luz. Esta ecuación nos calcula el incremento en  la masa de un objeto que se mueve con una velocidad relativa con respecto a un observador (el que mide la masa del objeto) pero ello no implica un aumento en las dimensiones del objeto; muy al contrario, y por el efecto de la contracción de la longitud ya comentado, el objeto aumentaría su masa pero disminuiría su longitud. Pongamos un ejemplo:

 Dos naves idénticas, A y B, tienen en reposo ambas (velocidad relativa = 0) una masa de 1000 Kg (m0) y una longitud de 20 metros. Lanzadas ambas al espacio exterior con una velocidad relativa (v) de 150.000 Km/seg (la mitad de la velocidad de la luz), A mide la masa y la longitud de B y obtiene los valores de 1200 Kg de masa y 17 metros de longitud; las mismas medidas obtendría B de A, y si ambas naves midieran su propia masa y longitud hallarían para ambos parámetros los valores originales (1000 Kg de masa y 20 metros de longitud). En este ejemplo el incremento de la masa y la contracción de la longitud supondría, en ambas magnitudes, un incremento/decremento de algo más del 20%, pero si la velocidad relativa entre ambas naves (v) fuese de 260.000 Km/seg, el incremento de la masa y la contracción de la longitud sería del 100%, es decir, 2000 Kg de masa y 10 metros de longitud.

LA SUMA DE VELOCIDADES



Fotografía tomada del archivo libre de Google.
El autor del blog declina toda responsabilidad.

Otra consecuencia de la teoría especial, que ya no debería sorpendernos, es la relativa a la suma de velocidades.

En nuestro mundo lento la medida de la velocidad resulta más "aritmética" que "matemática" y los agentes de la ley utilizan aparatos relativamente sencillos para medir la velocidad a la que circulamos por las carreteras

y aplicarnos la correspondiente sanción cuando sobrepasamos el límite permitido. Supongamos que los vehículos de la fotografía, que circulan en sentido contrario, van a la velocidad permitida de 100 Km/h y que el agente, perpendicular a la carretera y con su coche parado, controla la velodidad del tráfico con su rádar: la velocidad que medirá para cada vehículo será de 100 Km/h y no habrá sanción; asimismo, cada conductor de ambos vehículos medirá 100 Km/h en su velocímetro pero, si cada uno de los dos vehículos llevara a bordo un rádar, mediría una velocidad para el otro de 200 Km/h y, en el caso de choque frontal entre ambos, la velocidad de impacto sería la equivalente a una colisión del vehículo a 200 Km/h contra un muro de hormigón, por ejemplo.

 Vab = Va +Vb

 Sencilla ecuación en la que  Vab es la velocidad de a o b relativa al otro móvil (con el que se cruza en la carretera): 100 Km/h + 100 Km/h = 200 Km/h.

 Ahora supongamos que en vez de viajar en un coche (carro, para los hermanos de Hispanoamérica que visitan este blog) lo hacemos en una nave espacial, a 100.000 Km/seg y que nuestro policía nos vigila, inmóvil y desde su nave con un super-rádar, mientras nos cruzamos con otra nave que viaja en sentido contrario y a la misma velocidad. Nuestro policía y los navegantes mediríamos la misma velocidad (100.000 Km/seg), pero si con nuestro rádar midiésemos la velocidad de la nave que se nos acerca ya no nos valdría la ecuación anterior; ya no serían 200.000 Km/seg, porque la Teoría especial de la Relatividad dispone otro parámetro que no utilizamos en nuestro mundo cotidiano: LA VELOCIDAD DE LA LUZ.



 Según la ecuación anterior, si V1 y V2 son las velocidades relativas de las naves con respecto al policía espacial , C es la velocidad de la luz en el vacío (300.000 Km/seg) y V es la velocidad relativa entre ambas naves, el resultado no serían los 200.000 Km/seg, serían ¡180.000 Km/seg!

 Si aplicásemos la misma ecuación (auténticamente válida, según la teoría especial que tambien gobierna nuestro lento mundo) obtendríamos una reducción en la suma de velocidades en nuestra carretera (circulando a 100 Km/h en sentido contrario) de tan sólo ¡2 millonésimas de milímetro menos de los 200 Km/h anteriormente medidos! No nos escaparíamos de la multa en el caso de sobrepasar la velocidad permitida.

 Un elefante vive unos 70 años de promedio; un ratón vive unos 4 años y un ser humano, en un país desarrollado, tiene una esperanza de vida de unos 75 años. El metabolismo del ratón es de los más activos y también su tasa de reproducción; si aceleráramos el metabolismo del elefante hasta las cotas del ratón, el elefante sufriría una elevación térmica que le convertiría en carbón, y si asumiera su tasa de reproducción, la elefanta estaría toda su vida embarazada y pariendo.  En el término medio estamos los humanos y yo no sé si esto tiene que ver algo con la relatividad, pero te hace pensar (masa, energía y tiempo).

 Sea lo que sea, la Relatividad Especial impone un límite tajante e infranqueable; una regla universal que no se puede transgredir:

LA MÁXIMA VELOCIDAD POSIBLE.

 Desde la entrada en funcionamiento del LHC (Large Hadron Collider o gran colisionador de partículas) del CERN (Conseil Européean pour la Recherche Nucléaire), un túnel de 27 Km de circunferencia que se extiende entre Francia y Suiza a 100 metros de profundidad, la física puede cambiar y de hecho ha empezado a cambiar tras el descubrimiento de partículas elementales, neutrinos, a las que se les ha detectado una velocidad superior a la de la luz (el LHC es capaz de acelerar las partículas elementales de la materia a velocidades del 99,99%  de la velocidad de la luz) pero, la modesta intención de estos comentarios es entender la base de la Teoría de la Relatividad para poder entender posteriormente los nuevos cambios de mentalidad, que muy probablemente se produzcan en un futuro cercano.

  Sin duda, la consecuencia más asombrosa de la Teoría especial de la Relatividad es la existencia de un límite máximo de velocidad que no se puede superar, al aplicar las ecuaciones que componen esta teoría: La velocidad de la luz. Recordemos la ecuación de Lorentz acerca de la contracción de la longitud de un objeto al aumentar su velocidad: a medida que la velocidad del objeto, v, se acerca más a la de la luz,c, el objeto se hace cada vez más pequeño para el observador hasta que ambas velocidades se igualan, en cuyo caso (v = c) la longitud del objeto sería nula, es decir, desaparecería. Pero si imaginamos una velocidad del objeto superior a la de la luz, por ejemplo el doble (2c),  deberíamos multiplicar su longitud inicial, en reposo relativo, (L0 ) por la raíz cuadrada de -3 para obtener la longitud relativista (L) y ello nos daría un número imaginario (i) con lo cual la longitud del objeto, medida por el observador, sería imaginaria. Pero aún hay más sorpresas.

 ¿Qué ocurriría con la masa del objeto? Pues según la ecuación de la masa introducida en este comentario aumentaría a medida que aumenta la velocidad, y en velocidades cercanas a la de la luz el incremento sería espectacular para aumentos relativamente pequeños (véase la gráfica del primer video) y cuando la velocidad del objeto igualara a la de la luz (m0 = c ), el denominador de la ecuación sería igual a cero y la masa final, m, ¡SERÍA INFINITA!  y para mover una masa infinita necesitariamos ¡UNA CANTIDAD DE ENERGÍA INFINITA!

 Si además aplicáramos este razonamiento a la ley de adición de velocidades, nunca obtendríamos la velocidad de la luz (recordemos el ejemplo del policía y los coches y de las naves espaciales); como mucho obtendríamos velocidades de 0,99 de c y, no sé si tiene importancia, pero el superacelerador (LHC) logra velocidades para las partículas del 99,99% de la velocidad de la luz.

 Por hoy les dejo, para seguir, con una deliciosa pieza musical que descubrí a mis siete años: el Allegro (y resto de la obra) de Eine Kleine Nachtmusik de Mozart. No se pierdan la magnífica interpretación de la orquesta de cámara y la satisfacción contagiosa de los músicos al interpretarla.

 



Narciso, de Jan Cossiers (1645). Museo del Prado (Madrid-España).

   Hoy he abierto mi blog, como casi todos los días, y me he encontrado con la agradable sorpresa de tener un seguidor declarado más: cuando veo que el nuevo seguidor soy yo mismo me quedo estupefacto, no doy crédito a lo que estoy contemplando porque yo no he hecho nada para seguirme.
 ¡Cómo me voy a seguir a mi mismo, como si fuera mi sombra, cuando estoy harto de aguantarme las 24 horas del día!
 ¡No quiero ser como Narciso, contemplándose en las aguas remansadas de un río, y reflejar mi "belleza", No! Sólo aspiro a que la corriente del río de la vida corra bajo mis pies mientras contemplo la corriente de aguas cristalinas en el rabión elegido.
 No sé cómo ha sucedido esto pero me da igual: no pienso borrarme de mis seguidores por temor a estropear más el invento, y porque (la segunda vez que me ocurre) me da mala espina, me suena a suicidio.
 Sea como sea, y pese a todo, admitiré mi parte de narcisismo al escribir un blog como forma de difundir mis ideas pero ¡seguirme a mi mismo....!
 Me resignaré a seguirme si no les importa el detalle, pero ya me tengo muy visto y muy oído.
 PD: Iba a subir un video pero no fui capaz con el método tradicional. Les dejo una fotografía:

Concejo de Piloña (Asturias-España)

 

¡FELIZ AÑO NUEVO 2012!

¡FELIZ AÑO NUEVO!

¡GLÜCKLIGCHES JAHR!

¡HAPPY NEW YEAR!

  Con mis mejores deseos para todos, amigos y amigas, y que el nuevo año no sea peor que el que se va. Que el año entrante no nos deje con el "culo al aire" pero sí tan "cachas" en todos los sentidos, como sea posible.

Un abrazo.

DESPEDIDA.

  Mis queridos amigos y amigas, seguidores de este blog, y personas que habéis posado en él desde muchos países y continentes: me retiro de este mundo bloguero  y del mundo real. Solo deseo la paz que la vida no me dio y que ahora puedo obtener con el recogimiento de una vida retirada. Estoy casado y tengo un hijo, sí, pero la circunstancia de mi vida me exige este trance: el retiro hasta la muerte, hasta la auténtica liberación.
 He disfrutado mucho con la interacción de ideas, con la respuesta mutua de comentarios que me han acompañado durante estos dos años, con vuestro cariño y aprobación. Pero caer en la depresión, en el hastío vital, y ver que nada te llena ya, ha sido el principal motivo de mi retirada del blog y de la vida real. No os perdéis nada que os pueda aportar este caótico y neurasténico ser que firma como Jano.
 Reconozco la obscenidad de esta despedida, que afortunadamente no cambiará vuestras vidas, cuando la mía sí ha cambiado, y también reconozco que no es lícito retirarse haciendo tanto ruido ¡qué más da! Pero lo cierto, y a nadie debe importarle, es que me retiro. He estado rodeado de gilipollas en el mundo físico, que no en el virtual de mi blog y de los blogs que visito, y esas personas me han empujado a mi drástica decisión: que les den.

 ¡No puedo más con esta vida!

 Pero después de haber sabido lo que el video me contó, posteriormente  a la movida de que mi hijo lo sabe toó, ¿qué puede ser de mi vida, qué puedo esperar yo? Solo la confirmación de estar rodeado de gilipollas y gilipollas ser yo. Y por eso me retiro.

 Y después de un suspiro, mi fracaso y mi hastío, ¡Me retiro del mundanal ruido!

SALUD, AMISTAD Y ALEGRÍA.

  Más que ayer, hoy es el día de la salud porque es el momento en el que comprobamos nuestros décimos y participaciones que en el día anterior, el del sortéo, no han sido premiados con el "Gordo de Navidad": ¡Que desilusión! ¡ No me ha tocado ni lo puesto!
 Salud.
  Los compañeros/as de trabajo, que llevan décimos y participaciones comunes, amén de otros que se han apañado por ahí, dicen lo mismo: ¡ni un puto euro!
 Decepción.
   Pero después de analizar la situación nos topamos con el hecho de que seguimos siendo tan pobres como antes del sortéo, pero más afortunados por la salud y por una posición estable que nos permite vivir (en el caso de que tengamos salud-que no se arregla su falta con dinero- y que tengamos un trabajo estable-hay más de cinco millones de parados).
 resignación y pregunta:
 ¿qué haríamos si repentinamente nos tocara casi medio millón de euros por un décimo premiado en el Gordo de Navidad?. Nuestras vidas cambiarían de forma repentina pero iniciaríamos un calvario de preguntas y respuestas parciales, de seguridad en el dinero e inseguridad en el futuro que podría llevarnos a  una auténtica locura y al cambio de nuestros hábitos de vida, probablemente saludables, con tal de preservar nuestro nuevo estatus de ricos: interminables reuniones con bancos, asesores financieros para verse las caras con la Hacienda Pública, tentación de paraísos fiscales...Habría, pienso yo que nunca fui rico ni lo seré, que reinventarse la felicidad en la nueva situación para no acabar en una paranoia, para no fastidiar el curso de tu historia personal cuando te tragas un "pelotazo" de ese calibre sin tener tiempo para asumirlo. Pero lo único cierto es que amamos el peligro y compramos décimos de lotería de Navidad, y de la ONCE, y de la PRIMITIVA... Con la ilusión de ser ricos alguna vez, en un país con más de  5.000.000 de parados y con los sueldos más bajos de Europa, teniendo que afrontar unos precios en los artículos de primera necesidad incluso más altos que los países más ricos.
 Deseo felicitar las FIESTAS DE NAVIDAD a todos los afortunados en el sortéo de la Lotería Nacional, a los parados con o sin subsidio, a los mileuristas y medioeurista que sobreviven en nuestro país haciendo verdaderos juegos malabares para llegar a final de mes, a los que no tienen ni siquiera un techo en el que guarecerse  y no se pueden parar a pensar qué hacer con un dinero que nunca obtendrán de un sortéo que no lo pueden pagar; y también, a los que como yo, gozamos de una posición acomodada sin ser ricos, que ingresamos algún dinero al mes en nuestras nóminas y, aunque no nos haya taocado la lotería, solamente pedimos seguir siendo tan "pobres" como somos. También a los políticos para que abandonen sus asquerosos privielgios y se pongan a trabajar por el PAÍS, por EUROPA y por todo el MUNDO, ganándose su millonario sueldo que todos les pagamos para que gestionen nuestro presente y nuestro futuro.
 Visto y leído lo anteriormente escrito, no deseo con vehemencia ser más rico que la media de la población, solamente deseo:
 ¡felices fiestas para todos, con o sin dinero!

CON LOS MEJORES DESEOS PARA TODOS EN 2012.

FELIZ NAVIDAD, AMIGOS,

Y FELIZ AÑO NUEVO.

FROHE WEIHNACHEEN, MEINE FREUNDE,

 UND GLÜCKLIGCHES NEUES JAHR.

MERRY CHRISTMAS, MY FRIENDS,

 AND HAPPY NEW YEAR.

Hace dos años, en noviembre de 2009, comencé este blog con inseguridad y sin pretensiones, como una actividad para ocupar el tiempo libre y disfrutar con la escritura, la imagen y el hecho de compartir desde tu casa experiencias e ideas; el experimento funcionó mucho mejor de lo que yo esperaba porque nunca me imaginé tener seguidores y mucho menos de la categoría que visita este blog, tan caótico y perezoso. Pero además, y como aves migratorias que se posan en él, he recibido visitas de prácticamente de todo el mundo, que picotean las imágenes que ilustran las distintas páginas (la mayoría tomadas del archivo de Google y de otros blogs, y también mías, algunas muy exitosas) . No me puedo quejar aunque sí diré que, pase lo que pase, nunca cambiaré mi estilo porque eso no se puede cambiar ni tampoco se debe cambiar; pero sí diré que un blog, un periódico, una revista, una cadena de radio o televisión y cualquier medio de expresión, es un estilo del/los que lo hace/en y también de la impronta que dejan sus seguidores. En mi caso, la impronta no puede ser mejor ni más estimulante para seguir: Gracias a todos/as por vuestra compañía y por vuestro apoyo.

Anochecer con luna creciente.

Ahora que la Navidad se identifica con el solsticio de invierno, como una forma de reivindicar celebraciones paganas ancestrales que se pierden en la noche de los tiempos, yo quiero felicitaros  en la forma tradicional: con el Nacimiento y admitiendo el árbol como animal de compañía, aunque sea de otra cultura; con mi mejor deseo de unas fiestas alegres y en compañía de los vuestros y los más allegados y con el deseo de que el año entrante nos permita seguir en la brecha, a pesar de los malos pronósticos.

Felices fiestas a todos/as y muchas gracias por vuestra atención durante estos dos años. Pasadlo muy bien con vuestras familias y amigos y.....................................................................................................¡Hasta siempre!