¿Cómo medir más rápido que la luz la energía eléctrica?

De acuerdo con la relatividad, nada puede romper la barrera de la luz. Pero una preimpresión reciente muestra que la transmisión de energía de la energía eléctrica comercial (f=60 Hz) es más rápida que la luz. (No es la velocidad de deriva de los electrones porque el transporte de energía depende del campo electromagnético en lugar de partículas cargadas). Además, la velocidad aumenta a medida que su frecuencia disminuye, por lo que el valor es infinito para una corriente continua (f = 0). ¡Eso es acción a distancia (interacción instantánea)!

Mi pregunta es si es posible diseñar un circuito para comparar esta velocidad con c en el laboratorio. Por ejemplo, el tiempo de retardo de una señal electromagnética a través de una distancia de espacio libre de 3 m es 10 8  s . Sin embargo, en cuanto a la corriente continua a lo largo de un cable de cobre, no debería haber demora. ¿Es detectable la diferencia? Estoy interesado en el experimento porque tiene una importancia sustancial para medir la tasa de energía eléctrica para la ingeniería eléctrica, sin importar si el resultado puede exceder c o no.

También tenga en cuenta que puede obtener un artículo sobre arxiv sin revisión por pares.
A menudo, documentos muy extraños pasan por el proceso muy rudimentario en arXiv (ejemplo: arxiv.org/pdf/0710.3438v1 ). Sin enlace sería difícil entender lo que se dice.
Mirando el enlace, veo que no es solo una preimpresión sino un artículo publicado real, lo que no necesariamente lo hace cierto, pero al menos es algo que vale la pena investigar.
La "velocidad de la luz" en una línea de transmisión es inferior a c, para que conste. Por supuesto, hay un retraso cuando se propaga CC por un cable (función de paso). No estoy seguro de lo que dice este documento. "Llevan a la misma conclusión de que la energía (masa) puede superar la velocidad de la luz en el vacío".
Algo similar de la década de 1980 gsjournal.net/Science-Journals/Journal%20Reprints-Mechanics%20/… Mostrando evidencia de 2 velocidades superlumínicas diferentes, una instantánea y otra a 2*C a lo largo del cable coaxial. Traté de replicarlo a principios de los noventa usando fotodiodos rápidos a diferentes distancias captando un destello de luz y retransmitiéndolo a través de diferentes longitudes de coaxial, pero no encontré nada, pero mi equipo de prueba estaba siendo muy presionado. Tengo la intención de volver a intentarlo cuando me retire :)

Respuestas (2)

Ignorando si la afirmación es válida o no, no debería haber ningún problema en medir la velocidad de una señal en una línea de transmisión en comparación con la velocidad de la luz.

La parte del laboratorio puede presentar un problema debido a las pequeñas distancias, pero en principio una señal simultánea enviada en la línea de transmisión y en un rayo láser (que puede durar kilómetros) debería permitir medir fácilmente qué viene primero.

Un problema que prevalecía en la configuración del "túnel superlumínico" era cómo se define realmente la llegada de la señal y qué se mide exactamente (por ejemplo, ¿la velocidad del grupo?)
Si estuviera configurando el experimento, haría el mismo patrón, un pulso cuadrado, por ejemplo, el frente enviado simultáneamente y medido como frente en la estación de llegada. Puedo ver problemas como ese cuando mido dentro de sólidos, pero aquí estamos hablando de líneas de transmisión.
@anna: sí, el pulso cuadrado en una línea de transmisión no se generará ni sobrevivirá a la transmisión como un cuadrado perfecto. por lo tanto, debe tener mucho cuidado al definir el tiempo si está midiendo diferencias de tiempo muy pequeñas (como un metro de propagación). pero un experimento con cien metros de línea de propagación sería mucho mejor :)

En física, donde realiza mediciones críticas en el tiempo, a menudo usa la fast nimseñal, que es esencialmente una señal de CC. Para hacer que, por ejemplo, una señal llegue más tarde a sus dispositivos electrónicos, utiliza cajas de retardo, es decir, solo un cable dentro de una caja. También puede usar pequeños trozos de cable para hacer un pequeño retraso, y generalmente está escrito en el cable cuánto retraso corresponde, por ejemplo, 1 nano segundo (= aproximadamente 20 cm de cable).

La velocidad de la señal no es infinita, sino que ronda los 20 cm/ns dependiendo del dieléctrico del cable.