¿Podemos desafiar la teoría de la relatividad y viajar más rápido que la velocidad de la luz? (Lee la descripción)

Answer 1

La respuesta es no por una razón muy simple. Se necesitaría más que una cantidad infinita de energía para acelerar más allá de la velocidad de la luz.

No importa qué medios utilices para acelerar, todavía se necesita E (energía) para acelerar M (masa) más allá de C (velocidad de la luz).

E = MC ^ 2 a medida que se acerca a una velocidad cada vez más rápida, en realidad gana más masa y, por lo tanto, se necesita aún más energía para empujarlo aún más rápido. Cuando llegas a la velocidad de la luz, si tienes alguna masa, se necesita una energía infinita para moverse a esa velocidad. Vemos esto en un ejemplo práctico cuando aceleramos pequeñas partículas en experimentos. No hemos subido nada a la velocidad de la luz que tenía masa. Incluso mover un solo átomo diminuto a esa velocidad requeriría energía infinita. Cuanto más rápido hagamos que vayan, más energía se necesita para que avancen aún más rápido.

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Hay algunos medios teóricos por los cuales uno podría viajar una distancia mayor en un período de tiempo más corto, por lo tanto, en efecto, “cruzar una distancia en un tiempo más rápido que la luz podría cruzar esa distancia”, pero estos involucran cosas tan salvajes como doblar el espacio o crear un agujero de gusano. y manteniéndolo abierto lo suficiente como para viajar a través. Si bien es posible que estos métodos no requieran una cantidad infinita de energía para lograrlo (en realidad no lo sabemos), aún sería más energía de la que probablemente nunca aprovechemos.

En estos casos, se trata menos de acelerar para moverse a través del universo y más como mover el universo a tu alrededor.

Answer 2

No. No puedes viajar más rápido que la velocidad de la luz. Ni siquiera es como si pudiera alcanzar un fotón si tuviera un motor de cohete lo suficientemente grande. El segundo postulado de la relatividad establece que la velocidad de la luz siempre será la misma, independientemente de la velocidad de su fuente. Eso significa que si estás parado debajo de un poste de luz, la luz del farol se aleja c. Si se encuentra en un tren a alta velocidad que pasa por el farol, la velocidad de la luz aún se aleja en c. Si el tren se dirige hacia la farola, la luz de la farola que se dirige hacia usted se está moviendo en c. Ni siquiera puedes ponerte al día con un fotón: no importa lo rápido que vayas, aún se aleja en c, así que ni siquiera pienses en ir más rápido que uno.

En el mundo newtoniano, la velocidad es un vector tridimensional: puede moverse en 3 dimensiones del espacio. En relatividad, la velocidad es un vector de 4 dimensiones: 3 espaciales y 1 vez. Un vector tridimensional tiene una magnitud global al combinar las 3 componentes del vector. Un vector de 4 dimensiones también tiene una magnitud, que es una función de sus 4 componentes.

A diferencia de la física newtoniana, el vector de velocidad en 4 dimensiones es muy especial: se llama velocidad de 4, y resulta que cada marco de referencia tiene la misma velocidad de magnitud 4, y esa magnitud es c. Ahora, cada observador se considera a sí mismo en reposo, por lo que sus componentes espaciales de su velocidad 4 son cero, por lo que su componente de tiempo es la magnitud de c. Cuando un observador mide la velocidad 4 de un cuadro diferente, la velocidad 4 de esa medida tiene algunos componentes espaciales distintos de cero, lo que significa que su componente de tiempo debe ser menor que c, de modo que juntos, se combinan con una magnitud de c. Por lo tanto, los relojes en ese marco funcionan lentamente, ya que se mueve a través del tiempo más lento que el observador. Moverse ‘rápido’ significa que los componentes espaciales de la velocidad 4 se vuelven cada vez más grandes, y el componente de tiempo se vuelve más y más lento. En el límite teórico, el componente espacial va a c y el componente de tiempo va a cero.

Así que no piense en la velocidad como un valor que va de cero a un valor ilimitado; piense en la velocidad como un porcentaje de 0 a 100: cero significa “en reposo” espacialmente, “velocidad máxima” en el tiempo y 100 significa c espacialmente, y ‘se detuvo’ en el tiempo. Dado que no puede poner más del 100% de la magnitud de la velocidad 4 en los componentes espaciales, los componentes espaciales no pueden exceder de c.

Answer 3

Por analogía, en los sistemas de comunicación, hay dos velocidades, a saber, la velocidad de fase (velocidad a la que se propaga la fase de la onda) y la velocidad de grupo (velocidad a la que se propaga la onda completa o el paquete de onda o la información). Aquí, la velocidad del grupo siempre será menor que la velocidad de la luz (obedece a la teoría de Einstein) pero se encontró que la fase de la onda puede viajar más rápido que la velocidad de la luz y se ha observado. Entonces, es posible en ondas electromagnéticas pero en sistemas grandes, tendremos que esperar y ver.

Answer 4

Sin toda la buena física, ¿puedo simplemente señalar que si se mueve más rápido dentro del vehículo, eventualmente chocará con la parte delantera dentro del vehículo? Es decir, necesitarías un vehículo infinitamente largo para hacer esto, independientemente de todas las otras objeciones que realmente tengan que ver con la teoría de la relatividad.