Relatividade sen fórmulas (II): Os postulados

[Esta é unha tradución adaptada do artigo orixinal de 16 de maio de 2007 Relatividad sin fórmulas – Los postulados, de Pedro Gómez-Esteban González, que pode lerse nesta ligazón.]

No primeiro artigo desta serie sobre a Teoría Especial da Relatividade falamos da situación da física atinente ao movemento e ás ondas a principios do século xx. Neste segundo artigo imos seguir avanzando pouco e pouco, sentando as bases para, máis adiante, extraermos conclusións: falaremos acerca dos dous postulados nos que Einstein basea a súa teoría.

Os avisos oportunos: esta serie segue o lema de antes simplista ca incomprensible, conque, se queres exactitude e corrección extremas, mellor marchas a outro sitio. En segundo lugar, esta serie demórase un certo tempo en chegar ao «divertido» da relatividade (creo que o comezaremos na seguinte entrega), pero tes de ter paciencia e entender ben as bases antes de chegarmos ao miolo da teoría.

Dito isto, hoxe simplemente imos deixar ben claros os dous postulados que establece Einstein para desenvolver a súa Teoría Especial. Son moi sinxelos e, ao principio, pode semellar que non son tan diferentes dos da física clásica, pero revolucionarían o noso coñecemento do Universo:

1. Todos os sistemas de referencia inerciais son equivalentes.
2. A velocidade da luz no baleiro é sempre a mesma, independentemente de quen a emita e quen a mida.

A grandeza da TRE é a cantidade inxente de información que extrae destes simples postulados. Pode semellar incrible, pero a equivalencia entre masa e enerxía, a dilatación do tempo, a contracción das lonxitudes… todo se deduce, dun xeito relativamente sinxelo, destas dúas simples premisas.

Relatividade sen fórmulas (I): Limiar

[Esta é unha tradución adaptada do artigo orixinal de 13 de maio de 2007 Relatividad sin fórmulas – Preludio, de Pedro Gómez-Esteban González, que pode lerse nesta ligazón.]

No artigo sobre o «pozo intuitivo» pode xurdir a pregunta de por que non se pode ir máis rápido ca a velocidade da luz. Dediquei un tempo a pensar como explicalo sen usar fórmulas e sen dar cousas por sabidas, para que non sexa simplemente «pois porque esta ecuación di que faría falta unha enerxía infinita», que é o que adoito ler por aí… e non podo facelo. Ao menos, non sen establecer antes unhas bases.

De xeito que, á fin, decidín «tirar polo camiño do medio» e dedicarlle unha serie enteira de artigos á Teoría da Relatividade Especial; de paso, contestarei a devandita pregunta. Iso si, aquí imos tentar non empregar fórmulas, senón falar das cousas de maneira cualitativa. O meu obxectivo é explicar que todas as «cousas raras» que semella que pasan cando vas moi rápido (a dilatación do tempo, a contracción da lonxitude, etc.) son consecuencias moi lóxicas e inevitables dun punto de partida moi sinxelo.

É posible que esta serie enteira che pareza un fastío insoportable. Síntoo, pero se queres respostas terás de ter paciencia comigo, porque quero ir amodo. Por suposto, un aviso: esta non é unha análise exhaustiva da relatividade, imos realizar simplificacións que porán os pelos de punta a calquera físico decente. Simplificacións tremendas… e o peor é que nos gusta así.

Nesta primeira entrega da serie, imos falar de cal é a situación da física atinente á luz e ao movemento en 1905, cando Einstein publica a súa xenial Teoría da Relatividade Especial.