¿Es cierta la teoría de la gravedad de Newton?

Answer 1

En Física, una “teoría” es un modelo matemático basado en varios supuestos y válido para un rango limitado de condiciones físicas.
Las leyes de Newton son un modelo matemático que se limita a velocidades no relativistas y campos gravitacionales bajos, y dentro de esos límites es extremadamente preciso.
No hay ningún sentido en el que Newton se haya equivocado con Einstein. Realmente no hubo indicios de que la gravedad newtoniana estuviera limitada hasta que surgió la relatividad especial y surgieron problemas.

Lo que hizo la relatividad es ampliar el rango de condiciones físicas sobre las cuales se aplica la teoría .
La relatividad especial extendió el rango para incluir altas velocidades, y la relatividad general lo extendió nuevamente para incluir campos gravitacionales altos. Incluso GR no es aplicable en todas partes porque falla en singularidades como el centro de los agujeros negros. Esperamos que alguna teoría futura (¿teoría de cuerdas?) Extienda GR para describir lugares que son singulares en GR.

Espero que tengas la respuesta!

Answer 2

11) La geometría de las partículas espaciales (SP) y la creación de la fuerza gravitacional.

¿Cómo explicamos la gravedad a nivel micro y macro?

La búsqueda de una explicación del significado de la gravedad todavía está en curso. Newton lo describió como una atracción gravitacional entre dos objetos en relación directa con su masa y en relación inversa con la distancia cuadrada entre ellos. Este tirón gravitacional se mide en términos del peso de los objetos. Un astronauta en el espacio carecerá de peso mientras que su masa sea la misma que en la tierra. Einstein, por otro lado, definió la gravedad como resultado de la distorsión en la curvatura de la estructura del espacio-tiempo de acuerdo con su teoría general de la relatividad. Todavía más recientes teorías de la gravedad explican el fenómeno en términos de partículas y ondas. La teoría de cuerdas afirma que las partículas llamadas “gravitones” (nunca se han observado) hacen que los objetos se atraigan entre sí de manera similar al papel que juegan los fotones virtuales. Otras teorías hablan de la existencia de ondas gravitacionales generadas cuando un objeto es acelerado por una fuerza externa. De hecho, son ondulaciones en la curvatura del espacio-tiempo generado debido a ciertas interacciones gravitacionales y se propagan como ondas que salen de su fuente a la velocidad de la luz. La teoría de las singularidades y las partículas espaciales especula que las ondas gravitacionales transportan la energía como radiación gravitacional, una forma de energía radiante similar a la radiación electromagnética. La existencia de ondas gravitacionales ha sido confirmada en 2016.

La teoría de la gravedad cuántica de bucles combina la mecánica cuántica y la relatividad general. Es una teoría de unidades cuantificadas discretas del espacio-tiempo porque, según la relatividad general, la gravedad es una manifestación de la geometría del espacio-tiempo. Es el principal competidor de la teoría de cuerdas. El resultado principal de la teoría es una imagen física del espacio granular. La granularidad es una consecuencia directa de la cuantización. Aquí, es el espacio mismo lo que es discreto. En otras palabras, hay una distancia mínima posible para recorrerla. Más precisamente, el espacio puede verse como un tejido o red extremadamente fino “tejido” de bucles finitos. Estas redes de bucles se denominan redes de espín. La evolución de una red de espín a lo largo del tiempo se llama espuma de espín El tamaño previsto de esta estructura es la longitud de Planck, que es de aproximadamente 10−35 metros. Según la teoría, no hay significado para distanciar en escalas más pequeñas que la escala de Planck. Por lo tanto, la teoría de las singularidades y las partículas espaciales predice que no solo la materia, sino el espacio en sí, tiene una estructura atómica.

Por lo tanto, es seguro decir que nuestros experimentos de pensamiento con respecto a la existencia de SP están en línea con muchos aspectos de la Gravedad Cuántica de Bucles. Refiriéndonos a la literatura anterior, podemos especular que la Gravedad a nivel micro no es más que la manifestación de la flexión y torsión de las partículas del espacio cuando interactúan con las Partículas de Fermión, en particular los Quarks debido a sus cargas no enteras. Como cada Quark tiene un total de seis giradores hechos de cargas positivas y negativas, sus 6 combinaciones diferentes y permutaciones (dentro del núcleo de cada Quark) son responsables de la creación del confinamiento de fuerza fuerte. La creación del confinamiento proporcionó la respuesta a las 6 dimensiones teóricas predichas por la teoría de String (M). A medida que se crean estas dimensiones micro, la contracción y la distorsión en la geometría hexagonal de las partículas del espacio se manifiestan como el cambio en la curvatura de la tela del espacio en el nivel subatómico, por lo tanto, la gravedad.

Usando esta línea de pensamiento, podemos concluir que la Gravedad en el nivel macro no es más que la contracción acumulada y las distorsiones en la curvatura del tejido del espacio afectado por los átomos totales que conforman la masa del objeto en cuestión. Esto es lo que hace que la gravedad entre dos objetos sea proporcional a su masa y en relación inversa con la distancia cuadrada entre ellos.

Hemos visto que todos los asuntos no son más que una manifestación de la excitación total de los campos de energía que impregnan todo el espacio-tiempo generado por las interacciones de las partículas de Fermion que forman los objetos con el SP relevante. Estas excitaciones del campo de energía son responsables de la creación de masa y también son responsables de la curvatura del espacio-tiempo. Esta curvatura / distorsión se conoce como el campo gravitatorio de masa. Por lo tanto, las atracciones gravitacionales entre dos objetos existen cada vez que sus campos gravitatorios interactúan entre sí. Esta interacción hace que parte de la energía que compone los campos de excitación de las masas relevantes fluya entre ellas. Esta energía que fluye es lo que se denomina como gravitones. Es responsable de las atracciones gravitacionales entre objetos de la misma manera que los fotones virtuales son responsables de las atracciones magnéticas. En cuanto a la creación de ondas gravitacionales, el movimiento de objetos masivos a una velocidad muy alta conduce a perturbaciones mensurables en el tejido del espacio, ya que algunos SP regresan a su geometría hexagonal mientras que otros asumen el estado de excitación requerido para la manifestación continua de masa en movimiento Especulamos que la gravedad es la más débil de las 4 fuerzas debido a las ausencias de cualquier papel desempeñado por los hilanderos.

Si la gravedad está asociada con la existencia misma de los átomos, es decir, la creación de la masa y el volumen observables, entonces es impensable neutralizar la gravedad. Sin la gravedad, el polvo cósmico no se habría reunido para formar estrellas y planetas. Sin embargo, una pregunta sigue siendo válida. Si la gravedad es el resultado de la contracción / distorsión en el tejido del espacio, y si la atracción gravitatoria es el flujo del gravitón, entonces es posible crear algún mecanismo para bloquear el movimiento del gravitón o para neutralizar las distorsiones en la curvatura del tela del espacio

Answer 3

No hay tal cosa como “verdad” en la ciencia.
La teoría de la gravedad de Newton, al igual que la mecánica newtoniana, funciona muy bien para describir fenómenos no relativistas (campos gravitacionales débiles, velocidades bajas en comparación con la velocidad de la luz).
De lo contrario, necesitamos extender la teoría (Einstein lo hizo por nosotros, con un poco de ayuda de sus amigos, Michelson y Morley, Minkowsky, Riemann, …).
La relatividad especial y general han funcionado muy bien hasta ahora para describir todos los fenómenos conocidos. Nadie sabe que se mantendrá cierto para ambientes extremos, como campos gravitatorios muy fuertes y partículas de energía muy alta. ¡Probablemente no!

Answer 4

En realidad, la teoría de la gravedad de Newton es el límite no relativista de la teoría más general de Einstein. Esto significa que es bastante preciso si los objetos no se mueven muy rápido, pero se descompone a velocidades comparables con la de la luz.
Otra diferencia es que la teoría de Newton involucraba la acción a distancia, mientras que Einstein proporcionaba un campo para transportar la fuerza gravitatoria. Newton habría estado muy feliz de ver esto, porque una vez dijo: ” que un cuerpo pueda actuar sobre otro a distancia, a través de un vacío, sin la mediación de otra cosa … es para mí un absurdo tan grande, que creo ningún hombre que tenga en materia filosófica una facultad de pensar competente podrá caer en ella “. Pero Newton no tenía nada mejor que ofrecer.
También debo agregar que las ecuaciones de campo de Einstein fueron incorporadas en la teoría cuántica de campos por Julian Schwinger, prescindiendo así de la noción convencional de que la gravedad es una “curvatura en el espacio-tiempo”, algo que nadie puede realmente visualizar. En QFT, la gravedad es solo otro campo cuantificado, como se describe en la aplicación. B de mi libro (visita quantum-field-theory.net).
Desafortunadamente, QFT ha sido mal interpretado e ignorado durante 65 años, y es difícil cambiar de idea después de tanto tiempo. Pero las revoluciones ocurren, y espero que a través de Quora pueda hacer que la gente despierte y huela los campos.

Answer 5

La comunidad científica (en su mayoría) realmente cree en la teoría de la gravedad de newton como algo constante en el universo, pero hay una minoría que piensa que puede cambiar dependiendo de los pensamientos, como la aceleración del sistema. Su argumento principal es que la materia oscura no existe realmente, al menos no en la escala enorme que actualmente se teoriza. Y que los efectos atribuidos a la materia oscura son explicables por sus modelos (incluyendo lentes gravitacionales).

Answer 6

He estado pensando en esta pregunta también. Mi punto de vista es diferente de los otros comentaristas. Creo que la teoría de Newton debería considerarse falsificada / invalidada por la teoría de Einstein (aunque sigue siendo muy útil).

Trataré de explicar por qué usando una analogía.

Digamos que estoy tratando de descubrir cómo funcionan ciertos fenómenos naturales. Solo la madre naturaleza sabe la verdadera respuesta, la llamaremos ley de la naturaleza (NL). Aunque todavía no lo he descubierto, la naturaleza tiene (NL): y = e ^ x (tenga en cuenta que NL también podría escribirse en forma de una serie de Taylor).

Basado en mis experimentos, he formulado una teoría (T1).
(T1) y = 1 + x / A !, donde A = 1 (± 0.0001)

En todos mis experimentos, estuve limitado por la precisión de mis herramientas en la medición de valores de x e y. Con el tiempo, he podido inferir A con más precisión. Espero que este estrechamiento continúe.
Aunque todas las pruebas hasta ahora se ajustaban estrechamente a T1 en mi configuración experimental (x cerca de cero), más tarde descubrí algunas discrepancias para valores mayores de x.
En base a esa evidencia, he formulado una nueva teoría (T2).
(T2) y = 1 + x / A! + x ^ 2 / B! + x ^ 3 / C !, donde A = 1 (± 0.0001), B = 2 (± 0.0001) y C = 3 (± 0.0001)
Dado que T2 agrega algunos factores de segundo y tercer orden (en comparación con T1), explica por qué T1 fue mi mejor teoría durante mucho tiempo.

Además de estas dos teorías, permítanme enumerar algunas variantes a considerar:
(T1a) y = 1 + x / A !, donde A = 1 (± 0.0001) yx está cerca de cero
(T1b) y = 1 + x / A! ± e, donde A = 1 (± 0.0001)
(T1c) y = 1 + x / A! ± e, donde A = 1 (± 0.0001) y x está cerca de cero

Ahora estamos listos para las preguntas principales:
1) ¿Cuál de esas teorías (si las hay) es análoga a la teoría de Newton? ¿Cuál de esos (si los hay) es análogo al de Einstein?
2) Todas estas teorías son útiles en la práctica, pero ¿cómo calificaría cada una de esas teorías: válida, verdadera, falsificada, falsa, …?

Aquí están mis pensamientos:
1) T1 es análogo a la formulación original de Newton.
T1a es análogo a su formulación moderna.
T1b y T1c no son análogos a ninguna de las dos teorías. Ninguna de las dos teorías incluye un épsilon o “alsmot igual”. Como nota al margen, es importante distinguir conceptualmente tal épsilon (una incertidumbre en la teoría, realmente para ocultar el hecho de que no hemos descubierto los términos faltantes) de la incertidumbre de la medición. Incluso con una medición súper precisa, el épsilon permanecería en T1b y T1c.
T2 sería análogo a la teoría de Einstein.

2) T1 es falso / falsificado, porque es inconsistente con la evidencia en valores mayores de x.
T2 se considera válido en todos los rangos de x, según nuestro conocimiento en este momento.
Si T2 es lo mejor de nuestro conocimiento, entonces T1a se falsifica. Ambos no pueden ser verdad simultáneamente. Los términos faltantes en T1a están camuflados por la imprecisión de la medición, pero ya sabemos por continuidad a valores mayores de x que a medida que nuestra medición mejora, los términos faltantes se harán evidentes.