Ya lo has aprendido.
Loco, eh?
¡La “relatividad” suena sexy y exótica – la física avanzada super-dee-duper!
Pero en realidad, lo que generalmente entendemos por “Relatividad” es la Relatividad Einsteiniana , pero es crucial recordar que ha habido teorías sobre la Relatividad que se remontan a cientos de años, ¡y todos ya saben cómo usarlas!
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Si está sentado en un automóvil que se mueve a 70 mph y otro automóvil lo supera, puede medir que se está moviendo a 10 mph, en relación con su automóvil.
¿Qué tan rápido se está moviendo el adelantamiento en relación al camino?
Si dijiste [math] 70 + 10 = 80 [/ math] mph, entonces enhorabuena, ¡sabes la relatividad galileana !
Obviamente, hay algo más que esto, pero si eliminas todo el formalismo matemático, ¡eso es todo lo que es la Relatividad Galileana!
Para entender por qué la Relatividad Especial y General tiene sentido, primero debe tener una apreciación de esta idea (aparentemente) ultra simple; Si no lo consigues, la Relatividad Especial será una tontería.
Afortunadamente, todos apreciamos instintivamente la Relatividad Galileana, lo que hace que esta tarea sea mucho más fácil (¡lo difícil es saber que su comprensión instintiva es limitada, porque su instinto evolucionó en el régimen no relativista!)
Realmente no estoy bromeando, puede sonar como que estoy siendo gracioso y estoy haciendo bromas, pero no lo soy.
En 2014, comencé una serie de conferencias sobre Relatividad Especial por Katherine Blundell, y después de todas las presentaciones habituales, comenzó con esta idea exacta .
Al principio parece estúpido, todo esto es estúpidamente obvio, ¿verdad?
Pero cuando te pones a ello, eso es todo. La Relatividad Especial es: tienes un tipo sentado en un automóvil / nave espacial / tren que se mueve a cierta velocidad en relación con otro observador, y estás preguntando cómo se ve el universo para estos dos observadores. ?
¡Es imposible estudiarlo correctamente si no puedes hacer el caso trivialmente fácil de hacer la misma pregunta para Galilean Transforms!
Una vez que pase por delante de esto, la “primera cosa” que aprenda varía en función de su maestro: algunas personas se sumergirán directamente para ofrecerle las Transformaciones de Lorentz, otras lo harán para enseñarle acerca de la métrica (de la cual derivará las transformaciones), Entra en 4-vectores y cómo interactúan.
Todo depende enormemente de la cantidad de matemáticas que ya sabes. Si usted (como yo) ha hecho el álgebra matricial, entonces tiene más sentido comenzar con las transformaciones, hacer un trabajo allí y luego volver a probar las transformaciones cuando esté más familiarizado con el tema.
Cuando los matemáticos comenzaron a aprender la relatividad (no preguntar), ya habían cubierto los espacios métricos y la teoría de grupos, por lo que atacaron el problema desde el punto de vista del grupo de Lorentz-Poincaré.
Si no te sientes cómodo con las matemáticas, entonces la ruta menos matemática es aprender primero las transformaciones y aprender a aplicarlas.
Al principio no sabrá de dónde provienen las transformaciones, tendrá que tomarlas por fe (aunque puede demostrar que dan respuestas sensatas, aunque contraintuitivas), y finalmente, sumergirse de cabeza en las matemáticas se vuelve inevitable.
Vale la pena señalar que, por supuesto, solo estoy hablando de relatividad especial , no tocaría GR con un bargepole hasta que esté muy cómodo con SR. Conocí a alguien en Quora que estaba convencido de que primero aprendería GR, porque era más general y, por lo tanto, más fácil.
Me reí para dormir esa noche.
No es una coincidencia que a Einstein le llevara 10 años después de descubrir SR a escribir GR (y luego pasar la próxima década, demostrando resultados importantes al respecto).
Comienzas con SR y avanzas lentamente hacia GR, no hay atajos sensibles …
