Hemos visto experimentalmente que la velocidad de la luz c parece ser constante para cada observador (lo que lleva a todas las consecuencias conocidas de la relatividad).
Me pregunto si esta apariencia de constancia de c podría deberse a la forma en que el observador la mide: todos los observadores están obligados a comparar c con otra cosa que también se basa en c . Un reloj basado en un fotón que rebota entre dos espejos (y tomando el tiempo que tarda en rebotar), por ejemplo, usa esa velocidad del fotón para medir todo. Un reloj como un reloj basado en resortes usa fuerzas de tensión enterradas en el material del resorte (las fuerzas electromagnéticas se basan en c ). Osciladores de cristal de cuarzo, relojes de arena (relojes de arena), relojes de agua, todos facilitan algún mecanismo como la fricción o la piezoelectricidad que fundamentalmente son electromagnetismo.
Sin embargo, se dice que el tiempo parece ir más lento, no solo todos los relojes que podemos construir .
Mis preguntas ahora son:
¿Hay algún razonamiento (que simplemente no encontré en mi investigación) por el cual se supone que el tiempo en su conjunto está influenciado por la relatividad, no solo todos los eventos basados en las fuerzas basadas en c ? ¿Tal vez incluso hay una palabra o un término para buscar en Google para encontrar más sobre esto?
Tengo entendido que los físicos lograron unir tres de las cuatro fuerzas básicas, envolviendo el electromagnetismo con la fuerza fuerte y la débil. Entonces supongo que estas dos fuerzas adicionales también se basan en c . ¿Existe tal conexión de c con la fuerza restante, la gravitación?
Podría entender que si todas las fuerzas existentes dependen de c , entonces no hay una diferencia real entre decir "todos los relojes que podemos construir van más lentos" y "el tiempo en sí mismo va más lento".
Hay una clase general de experimentos llamados experimentos de comparación de relojes. Dos de los primeros con alta precisión fueron Hughes 1960 y Drever 1961; se conocen colectivamente como "el experimento Hughes-Drever", que se describe aquí . La idea es tomar dos relojes que funcionan con diferentes principios físicos, dejarlos uno al lado del otro y ver si miden el tiempo de manera diferente. Hughes-Drever en realidad no tenía exactamente esta forma, pero puede interpretarse indirectamente como si tuviera esta forma. Mattingly 2005 tiene una encuesta de tales experimentos en la sección 5.2. Si algún experimento de este tipo diera un resultado no nulo, nos diría que hubo un problema con nuestra interpretación tradicional de la relatividad, exactamente como se sugiere en la pregunta.
Referencias
Drever, RWP (1961). "Una búsqueda de anisotropía de masa inercial utilizando una técnica de precesión libre". Revista filosófica 6 (65): 683–687.
Hughes, Volkswagen; Robinson, HG; Beltrán-López, V. (1960). "Límite superior para la anisotropía de la masa inercial de experimentos de resonancia nuclear". Cartas de revisión física 4 (7): 342–344.
Mattingly, 2005 "Pruebas modernas de la invariancia de Lorentz", Living Rev. Relativity 8, (2005), 5, http://relativity.livingreviews.org/Articles/lrr-2005-5/fulltext.html
Me pregunto si esta apariencia de constancia de c podría deberse a la forma en que el observador la mide.
Sí, por supuesto que lo es.
Ahora, la velocidad bidireccional de la luz se mide con un reloj, pero la medición de la velocidad unidireccional de la luz requiere dos relojes espacialmente separados que deben sincronizarse de acuerdo con alguna convención .
Para la sincronización de Einstein , los relojes espacialmente separados se sincronizan con pulsos de luz y, por lo tanto, se garantiza que la velocidad de la luz medida en un sentido es c .
Su pregunta es bastante perspicaz y llega al corazón del hecho de que, en SR, el tiempo es una coordenada y, por lo tanto, en cierto sentido, arbitrario.
Por otra parte, existe en RS un tiempo propio invariante que no es arbitrario.
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Selene Routley