padillacury
06/06/2013, 21:01
El primer experimento exitoso en medir la velocidad de la luz fue el de Ole Roemer en 1676, desde entonces se han realizado varios experimentos arrojando como resultado una velocidad finita para la luz en el vacío de 299.792.458 m/s.
Otros eventos relevantes en la historia de la física óptica fueron las diversas teorías que han tratado de explicar la naturaleza de la luz y determinar si esta es de naturaleza ondulatoria o corpuscular, y aunque todavía existen aspectos teóricos sin resolverse, la teoría más aceptada es que la luz es de naturaleza dual sintetizando en la electrodinámica cuántica los principios de Maxwell y de la teoría corpuscular. Siendo Paul Dirac uno de los pioneros en este sentido.
En el siglo XVIII surgieron contradicciones entre la física clásica y experimentos realizados por varios científicos ya que las ondas de luz al ser emitidas por un objeto en movimiento tenían una velocidad final que difería al resultado predicho por la suma vectorial clásica entre la velocidad del objeto emisor y la velocidad de la luz.
Resultados similares obtuvo el astrónomo inglés George Airy al realizar mediciones a través de un telescopio y un fluido con una velocidad igual a la de la tierra y en contra de los que esperaba, aun así la luz no variaba su velocidad relativa. De estos experimentos el más conocido es el Michelson –Morley que mediante el uso de un interferómetro demostraron que la velocidad de la luz no varía sin importar la velocidad de los observadores. Este experimento no arrojo resultados coherentes con la teoría del éter (motivación inicial de los científicos), pero si fue el precursor del concepto de la contracción de Lorentz y el factor que lleva su mismo nombre introducido por Hendrik Antoon Lorentz y de lo que más tarde se conocería(fundamento de) como Teoría Especial De La Relatividad publicada por el científico judío alemán Albert Einstein.
De acuerdo al marco teórico actual fundamentado en la Teoría De La Relatividad, si la velocidad de cualquier partícula es superior a la de la luz, entonces el denominador del Factor De Lorentz sería un número imaginario (Este denominador es igual a la raíz cuadrada de: 1 menos la división entre la velocidad de la partícula al cuadrado sobre la velocidad de la luz al cuadrado), por lo que bajo este paradigma la velocidad híper lumínica es una imposibilidad matemática inconquistable.
Sin embargo, el 23 de septiembre del 2011 se hicieron públicos los resultados de un experimento llevado a cabo en las instalaciones del CERN, y aunque luego se demostró que sus resultados no eran precisos, muchos, incluyéndome pensamos que la velocidad del neutrino podría ser superior a la de la luz, lo que de acuerdo al marco teórico actual contradice en forma radical a la teoría especial de la relatividad.
Lo anterior me llevo a formular un paradigma alterno para las trasformadas de Lorentz, y aunque se demostró que el experimento OPERA fracaso debido a desperfectos en los equipos de medición, el planteamiento que les presento a continuación podría tener gran importancia y vigencia, ya que existe otro fenómeno predicho en teoría y demostrado experimentalmente en el que se presentan velocidades superiores a la de la luz. Es lo que ocurre en lo que conocemos como entrelazamiento cuántico.
Recientemente un equipo de científicos europeos han logrado entrelazar fotones entre las islas Canarias de La Palma y Tenerife, territorio español ubicado frente al norte de África, a una distancia de casi 150 kilómetros.(varios equipos han efectuado experimentos similares). Y aunque no dispongo del dato exacto, esta trasmición ocurre aproximadamente a más de 10,000 veces la velocidad de la luz, lo que de acuerdo al paradigma Einstein- Lorentz sería matemáticamente imposible.
Algunos descartan una paradoja Einstein- Teletrasportación, argumentando que en el fenómeno del entrelazamiento cuántico no se trasmite masa o energía (variables no tomadas en cuenta en la relatividad especial), sin embargo, conozcamos algunas de las implicaciones de este argumento:
1- La naturaleza de la información trasmitida en el entrelazamiento cuántico es desconocida al igual que la información es si debido al principio de incertidumbre de Heisenberg, por lo que todavía pertenece al campo de la filosofía científica. Aunque sus efectos si son observables en forma experimental.
2- Aunque desconocemos la naturaleza de este fenómeno sabemos que altera el estado cuántico de las partículas implicadas (Spin, Momentun, Posición y polarización). y si tomamos en cuenta la definición de energía, la cual en su forma más simple podríamos expresar de la siguiente manera: Energía es la capacidad de producir trabajo o movimiento (Justo lo que sucede en la tele transportación cuántica), por lo que es imposible descartar la trasmisión de energía en este fenómeno.
3- La no separabilidad es un principio matemático que expone la imposibilidad de factorizar la probabilidad estadística de las funciones de onda de las partículas entrelazadas, ya que no son variables dependientes de un mismo sistema. Sin embargo, los principios matemáticos son esenciales a la hora de describir un fenómeno natural, pero jamas lo contrario, en otras palabras aunque sean variables dependientes en un solo sistema, el fenómeno ocurre en forma casi instantánea sin importar la distancia entre los fotones y sea lo que fuere que enlaza a estas partículas lo hace a una velocidad de aproximadamente 10,000 veces mas rápida que la luz.
Si partimos de la premisa de que la energía (aunque no se trasmita energía la relatividad especial tiene un gran reto a la hora de conciliar sus postulados con la velocidad a la que ocurre la teletrasportacion cuántica) se trasmite a velocidad taquionica tendremos la necesidad de un paradigma alterno al de las trasformadas de Lorentz, (Copiado de Wikipedia):
“Hoy en día se buscan aplicaciones tecnológicas para esta propiedad cuántica. Una de ellas es la llamada tele trasportación de estados cuánticos, si bien parecen existir limitaciones importantes a lo que se puede conseguir en principio con dichas técnicas, dado que la transmisión de información parece ir ligada a la transmisión de energía (lo cual en condiciones superlumínicas implicaría la violación de la causalidad relativista)”.
Por lo que planteo la siguiente alternativa a la limitación impuesta por las trasformadas de Lorentz. Donde el denominador del factor seria c (velocidad de la luz), si no ¨u¨ (variable de velocidad universal), aunque por supuesto, los observadores inerciales A y B percibirían partículas u y no luz ni ondas electromagnéticas, si no que los observadores contarían con un interferometro hipotético que en vez de espejos y lentes cuente con detectores taquionicos que capten partículas y ondas u, en este caso serían detectores de taquiones. Si en estas condiciones efectuamos el experimento de Michelson-Morley, entonces la velocidad del taquión seria independiente y constante desde la perspectiva del observador inercial y la velocidad de la luz ya no sería constante para los observadores. De esta forma, cuando calculamos el factor de Lorentz alterno con una velocidad superior a c, no arrojara como resultado un numero imaginario , si no la raíz cuadrada de un numero positivo, ya que la velocidad de la partícula no sería mayor a la velocidad del taquión pero si superior que c. En otras palabras, si tomamos en cuenta que la información no viaja por medio de ondas electromagnéticas, si no por partículas u ondas taquionicas entonces la velocidad de la luz no sería constante sino la del taquíón (desde el marco de referencia del observador con percepción híper lumínica).
Cuando aplicamos este principio a una partícula u onda que se traslade a una velocidad superior a c, esta viajaría al ¨futuro¨ tan solo en relación a nuestro ¨presente determinado por la información fotónica¨, pero jamás respecto al instante en que ocurre el fenómeno en si.
Es por esto que la aplicación práctica de las formulas relativistas en el caso de la sincronización de satélites resulta tan efectiva, pero ineficaces si las intentamos conciliar con el entrelazamiento cuántico. No estudiamos aquí las implicaciones que tendría este factor alterno en la teoría general de la relatividad.
Aunque no se han tratado los principios de la Relatividad General en este nuevo enfoque (ya que experimentos efectuados con relojes atómicos en altura y velocidad diferentes han arrojado resultados acordes a la Relatividad General, quizás debido al efecto de la gravedad sobre estos procesos) , las implicaciones sobre la física de la masa, tiempo, espacio cambiarían de forma radical el marco teórico actual de la física moderna.
Espero que este paradigma sea útil a la hora de solucionar la paradoja existente entre la Relatividad Especial y la Tele transportación Cuántica y por supuesto a cualquier fenómeno natural o experimental en el que la velocidad taquíonica pueda ser planteada como hipótesis viable en la búsqueda de nuevas teorías.
Otros eventos relevantes en la historia de la física óptica fueron las diversas teorías que han tratado de explicar la naturaleza de la luz y determinar si esta es de naturaleza ondulatoria o corpuscular, y aunque todavía existen aspectos teóricos sin resolverse, la teoría más aceptada es que la luz es de naturaleza dual sintetizando en la electrodinámica cuántica los principios de Maxwell y de la teoría corpuscular. Siendo Paul Dirac uno de los pioneros en este sentido.
En el siglo XVIII surgieron contradicciones entre la física clásica y experimentos realizados por varios científicos ya que las ondas de luz al ser emitidas por un objeto en movimiento tenían una velocidad final que difería al resultado predicho por la suma vectorial clásica entre la velocidad del objeto emisor y la velocidad de la luz.
Resultados similares obtuvo el astrónomo inglés George Airy al realizar mediciones a través de un telescopio y un fluido con una velocidad igual a la de la tierra y en contra de los que esperaba, aun así la luz no variaba su velocidad relativa. De estos experimentos el más conocido es el Michelson –Morley que mediante el uso de un interferómetro demostraron que la velocidad de la luz no varía sin importar la velocidad de los observadores. Este experimento no arrojo resultados coherentes con la teoría del éter (motivación inicial de los científicos), pero si fue el precursor del concepto de la contracción de Lorentz y el factor que lleva su mismo nombre introducido por Hendrik Antoon Lorentz y de lo que más tarde se conocería(fundamento de) como Teoría Especial De La Relatividad publicada por el científico judío alemán Albert Einstein.
De acuerdo al marco teórico actual fundamentado en la Teoría De La Relatividad, si la velocidad de cualquier partícula es superior a la de la luz, entonces el denominador del Factor De Lorentz sería un número imaginario (Este denominador es igual a la raíz cuadrada de: 1 menos la división entre la velocidad de la partícula al cuadrado sobre la velocidad de la luz al cuadrado), por lo que bajo este paradigma la velocidad híper lumínica es una imposibilidad matemática inconquistable.
Sin embargo, el 23 de septiembre del 2011 se hicieron públicos los resultados de un experimento llevado a cabo en las instalaciones del CERN, y aunque luego se demostró que sus resultados no eran precisos, muchos, incluyéndome pensamos que la velocidad del neutrino podría ser superior a la de la luz, lo que de acuerdo al marco teórico actual contradice en forma radical a la teoría especial de la relatividad.
Lo anterior me llevo a formular un paradigma alterno para las trasformadas de Lorentz, y aunque se demostró que el experimento OPERA fracaso debido a desperfectos en los equipos de medición, el planteamiento que les presento a continuación podría tener gran importancia y vigencia, ya que existe otro fenómeno predicho en teoría y demostrado experimentalmente en el que se presentan velocidades superiores a la de la luz. Es lo que ocurre en lo que conocemos como entrelazamiento cuántico.
Recientemente un equipo de científicos europeos han logrado entrelazar fotones entre las islas Canarias de La Palma y Tenerife, territorio español ubicado frente al norte de África, a una distancia de casi 150 kilómetros.(varios equipos han efectuado experimentos similares). Y aunque no dispongo del dato exacto, esta trasmición ocurre aproximadamente a más de 10,000 veces la velocidad de la luz, lo que de acuerdo al paradigma Einstein- Lorentz sería matemáticamente imposible.
Algunos descartan una paradoja Einstein- Teletrasportación, argumentando que en el fenómeno del entrelazamiento cuántico no se trasmite masa o energía (variables no tomadas en cuenta en la relatividad especial), sin embargo, conozcamos algunas de las implicaciones de este argumento:
1- La naturaleza de la información trasmitida en el entrelazamiento cuántico es desconocida al igual que la información es si debido al principio de incertidumbre de Heisenberg, por lo que todavía pertenece al campo de la filosofía científica. Aunque sus efectos si son observables en forma experimental.
2- Aunque desconocemos la naturaleza de este fenómeno sabemos que altera el estado cuántico de las partículas implicadas (Spin, Momentun, Posición y polarización). y si tomamos en cuenta la definición de energía, la cual en su forma más simple podríamos expresar de la siguiente manera: Energía es la capacidad de producir trabajo o movimiento (Justo lo que sucede en la tele transportación cuántica), por lo que es imposible descartar la trasmisión de energía en este fenómeno.
3- La no separabilidad es un principio matemático que expone la imposibilidad de factorizar la probabilidad estadística de las funciones de onda de las partículas entrelazadas, ya que no son variables dependientes de un mismo sistema. Sin embargo, los principios matemáticos son esenciales a la hora de describir un fenómeno natural, pero jamas lo contrario, en otras palabras aunque sean variables dependientes en un solo sistema, el fenómeno ocurre en forma casi instantánea sin importar la distancia entre los fotones y sea lo que fuere que enlaza a estas partículas lo hace a una velocidad de aproximadamente 10,000 veces mas rápida que la luz.
Si partimos de la premisa de que la energía (aunque no se trasmita energía la relatividad especial tiene un gran reto a la hora de conciliar sus postulados con la velocidad a la que ocurre la teletrasportacion cuántica) se trasmite a velocidad taquionica tendremos la necesidad de un paradigma alterno al de las trasformadas de Lorentz, (Copiado de Wikipedia):
“Hoy en día se buscan aplicaciones tecnológicas para esta propiedad cuántica. Una de ellas es la llamada tele trasportación de estados cuánticos, si bien parecen existir limitaciones importantes a lo que se puede conseguir en principio con dichas técnicas, dado que la transmisión de información parece ir ligada a la transmisión de energía (lo cual en condiciones superlumínicas implicaría la violación de la causalidad relativista)”.
Por lo que planteo la siguiente alternativa a la limitación impuesta por las trasformadas de Lorentz. Donde el denominador del factor seria c (velocidad de la luz), si no ¨u¨ (variable de velocidad universal), aunque por supuesto, los observadores inerciales A y B percibirían partículas u y no luz ni ondas electromagnéticas, si no que los observadores contarían con un interferometro hipotético que en vez de espejos y lentes cuente con detectores taquionicos que capten partículas y ondas u, en este caso serían detectores de taquiones. Si en estas condiciones efectuamos el experimento de Michelson-Morley, entonces la velocidad del taquión seria independiente y constante desde la perspectiva del observador inercial y la velocidad de la luz ya no sería constante para los observadores. De esta forma, cuando calculamos el factor de Lorentz alterno con una velocidad superior a c, no arrojara como resultado un numero imaginario , si no la raíz cuadrada de un numero positivo, ya que la velocidad de la partícula no sería mayor a la velocidad del taquión pero si superior que c. En otras palabras, si tomamos en cuenta que la información no viaja por medio de ondas electromagnéticas, si no por partículas u ondas taquionicas entonces la velocidad de la luz no sería constante sino la del taquíón (desde el marco de referencia del observador con percepción híper lumínica).
Cuando aplicamos este principio a una partícula u onda que se traslade a una velocidad superior a c, esta viajaría al ¨futuro¨ tan solo en relación a nuestro ¨presente determinado por la información fotónica¨, pero jamás respecto al instante en que ocurre el fenómeno en si.
Es por esto que la aplicación práctica de las formulas relativistas en el caso de la sincronización de satélites resulta tan efectiva, pero ineficaces si las intentamos conciliar con el entrelazamiento cuántico. No estudiamos aquí las implicaciones que tendría este factor alterno en la teoría general de la relatividad.
Aunque no se han tratado los principios de la Relatividad General en este nuevo enfoque (ya que experimentos efectuados con relojes atómicos en altura y velocidad diferentes han arrojado resultados acordes a la Relatividad General, quizás debido al efecto de la gravedad sobre estos procesos) , las implicaciones sobre la física de la masa, tiempo, espacio cambiarían de forma radical el marco teórico actual de la física moderna.
Espero que este paradigma sea útil a la hora de solucionar la paradoja existente entre la Relatividad Especial y la Tele transportación Cuántica y por supuesto a cualquier fenómeno natural o experimental en el que la velocidad taquíonica pueda ser planteada como hipótesis viable en la búsqueda de nuevas teorías.