pregunta sobre la velocidad de la luz

Si está mirando el marco de referencia de las linternas, entonces la respuesta es 2$c$. ¿Cómo puede ser esto así, cuando nada viaja más rápido que la velocidad de la luz? Ah, pero 2$c$no es una velocidad a la que nada está realmente viajando .

Preguntaste por la velocidad a la que la distancia entre los fotones del North Beam (los principales, digamos, y suponiendo que pudiéramos conocer su posición con cierta precisión fija; asintóticamente hablando, cualquier precisión fija servirá) y los fotones del Sur. El haz (ídem) está aumentando, en el marco de referencia de las linternas . Nada viaja a las 2$c$, relativo a las linternas, si la relatividad especial es correcta; ambos rayos viajan a$c$relativo a ellos.

De hecho, los dos haces de luz pueden acumular una distancia entre ellos en cualquier proporción mayor que$c$hasta un límite superior de$2c$para diferentes observadores en movimiento, dependiendo de la velocidad (sub-luz) que tengan. Si su movimiento es paralelo a la línea de transporte de los dos haces, también "observarán" (en realidad no están observando la luz, después de que se haya ido) una tasa de acumulación de distancia de 2$c$. Si viajan con cierta velocidad lateral al eje del haz de luz, la velocidad a la que se separan los dos haces será inferior a 2$c$, pero estrictamente mayor que$c$.

Una vez más, estas tarifas no son tarifas a las que nada está realmente viajando ; estas son tasas a las que está aumentando un segmento de línea nocional, con puntos finales definidos por dos objetos en movimiento. En la relatividad galileana, esa tasa de aumento del segmento de línea resulta ser la misma que la velocidad relativa de los dos extremos entre sí; y la velocidad a la que crece ese segmento de línea será idéntica para todos los observadores inerciales. Sin embargo, aunque todavía podemos hablar sobre la tasa de crecimiento de ese segmento de línea en la relatividad especial, ni crece a la misma tasa para todos los observadores, ni la tasa observada por cualquier observador corresponde necesariamente a la velocidad relativa del final. puntos alejados entre sí en relación con los puntos finales— que es la única forma de convertir esta tasa de aumento en una tasa de viaje .

Tenga en cuenta que mencioné que la tasa de crecimiento del segmento de línea puede alcanzar cualquier tasa de crecimiento entre$c$y$2c$. De hecho, podemos encontrar un marco de referencia (aunque algo degenerado) en el que la tasa de crecimiento entre los dos haces sea precisamente$c$; un ejemplo, por supuesto, es el marco de referencia de los propios rayos Norte o Sur (y para el cual estas velocidades finalmente representan una tasa de viaje de los rayos entre sí).