Hace 3 años | Por CanallaInfame a reddit.com
Publicado hace 3 años por CanallaInfame a reddit.com

La luz se está moviendo porque todo se está siempre moviendo (o debería, si tiene oportunidad). La velocidad por defecto del universo es la velocidad de la luz. Si no hay nada ralentizándote, ahí lo tienes, bailando cerca de C.

Comentarios

PeterDry

#1 No confundas la luz con la factura de la luz.

ElTioPaco

#1 premio al comentario del día lol

Elfoan

#5 Un genio. Su obra se hace corta. Humor y Sabiduría. Qué pena que muriera. Que suerte que viviera.

CanallaInfame

Traducción por deepl (incompleta):
Esta es en gran medida una explicación del ELI5 para exponer los conceptos básicos. Como muchas cosas en esta etapa, la mecánica real de la misma es... compleja.

La luz siempre se está moviendo porque todo está siempre en movimiento... o lo estaría, si tuviera su camino. La velocidad por defecto del universo es la velocidad de la luz. Si no hay nada que te haga ir más lento, ahí estás, dando vueltas a la c.

Entonces... ¿por qué no te mueves a la velocidad de la luz? Bueno, es debido a tu interacción con otras cosas. Si tienes una partícula que interactúa con algo llamado el campo de Higgs, tiene masa. Esta masa tiene muchas propiedades geniales, ser capaz de tocarla es muy popular, pero otra es que requiere más energía para ponerte en movimiento. Eso tiene sentido, ¿verdad? Necesitas empujar un camión de basura mucho más fuerte para que se mueva que lo que necesitas para empujar una bicicleta; las cosas más pesadas (o "más masivas", con un par de trozos de ELI5) requieren más energía para moverse más rápido. Sin embargo, si tienes algo de masa, es imposible conseguir suficiente energía para alcanzar la velocidad de la luz. Necesitarías una cantidad infinita, y eso no va a suceder. Las únicas cosas que pueden moverse a esa velocidad son las que ya van a esa velocidad... y que no tienen ninguna interacción con el campo de Higgs en absoluto.

Un fotón es una partícula sin masa. No interactúa de manera significativa con el campo de Higgs (en el vacío, por lo menos), que es lo que da a las partículas con masa su masa, por lo que no hay nada que lo ralentice. Simplemente funciona a su propia velocidad, que es la velocidad a la que todo en el universo funcionaría si no tuviera nada que se interpusiera en su camino.

Crédito extra/Preguntas de seguimiento/Rincón de la pedantería:
¿Por qué las cosas sin masa se mueven a la velocidad de la luz en primer lugar?

Ahí tienes la pregunta al revés. No es que las cosas sin masa se muevan a la velocidad de la luz, sino que llamamos a las cosas que se mueven a la velocidad de la luz "sin masa". Así es como definimos lo que significa "sin masa".

Si pensamos en Bill Nye y "la inercia es una propiedad de la materia", de eso es de lo que estamos hablando. (La inercia es la propiedad por la cual algo se mantendrá en reposo o en movimiento uniforme en línea recta, a menos que ese estado sea cambiado por una fuerza externa). La inercia es algo que sólo tienen las cosas con masa.

¿Por qué ocurre el lente gravitacional? ¿Por qué las partículas sin masa son incapaces de escapar de un agujero negro? ¿Cómo afecta la gravedad a una partícula sin masa?

Si los fotones no tienen masa, ¿cómo les afecta la gravedad de objetos grandes y densos como planetas o agujeros negros? Bueno... no lo son. No exactamente, de todas formas.

Probablemente haya visto la demostración de física del espacio tiempo, en la que una gran lámina elástica es pesada por un objeto pesado, y los objetos que ruedan a través de ella en línea recta parecen curvar sus trayectorias. No es que los objetos se estén enrollando de forma diferente, sino que el tejido del "espacio tiempo" se está deformando, de modo que lo que parece que debería ser una línea recta ahora está curvado. Los agujeros negros deforman tanto el espacio tiempo a su alrededor que nada puede salir, incluida la luz; la masa del fotón (o no) no marca la diferencia.

El campo de Higgs sólo representa un pequeño porcentaje de la masa del universo...

Sí, técnicamente; sólo un muy pequeño porcentaje de masa proviene directamente de la interacción con el campo de Higgs, incluyendo la masa de las partículas subatómicas llamadas quarks. El resto proviene de lo que ocurre cuando se amontona una ENORME cantidad de energía en el diminuto espacio de un protón o neutrón, mantenida unida por la Fuerza Nuclear Fuerte. (Si recuerdas la ecuación de Einstein de equivalencia masa-energía, E=mc², lo que básicamente significa que puedes convertir una diminuta cantidad de materia en una enorme cantidad de energía, y viceversa. Este es el principio por el que se produce la fisión nuclear; cuando "divides" un átomo, esa energía ya no se mantiene en su lugar como materia y simplemente va a todas partes). Los tres quarks dentro de cada protón y neutrón se mantienen unidos por una carga de energía, que se "convierte" en materia debido a la equivalencia masa-energía. A pesar de que la energía en sí misma no interactúa con el campo de Higgs - como yo lo entiendo, de todos modos - los quarks lo hacen.

Si no fuera por el campo de Higgs, no tendrías quarks; si no tuvieras quarks, no tendrías los bloques de construcción de la materia tal como la conocemos hoy en día. Si ayuda, puedes pensar en ello como un paso más. (Y recuerden, este es el ELI5; hay un límite de detalles en los que pueden entrar antes de que se vuelva impenetrable.)

Es la velocidad de la causalidad, no la velocidad de la luz...

Claro, técnicamente... son la misma cosa, y cosas como las ondas gravitacionales también viajan a esa velocidad... pero "la velocidad de la luz" es mucho más probable que sea algo de lo que el ciudadano medio haya oído hablar. (De nuevo, esto es ELI5; se trata de explicar las cosas a la gente que no tiene experiencia en este tipo de cosas.) "La velocidad de la causalidad" es probablemente una descripción más precisa, y si ayuda a tu...

D

#7 Si no te digo que no, pero esos conceptos, a pesar de estar explicados siempre te dejan pensando... como el experimento de la doble rejilla: da igual cuantas veces escuche o lea su explicacion; siempre me dejan temblando.

D

Mierda... esta es de esas preguntas que te deja toda la tarde en babia con la mirada perdida y devanándote los sesos.

CanallaInfame

#6 en realidad está muy bien respondida en el ELI5, por eso lo envío.

D

#7. " Las únicas cosas que pueden moverse a esa velocidad son las que ya van a esa velocidad..."

La guardo entre mis frases autorreferenciales.

CanallaInfame

#10 lo explica un poco más abajo. Y en el hilo completo también hay respuestas a otras cuestiones, por ejemplo si los fotones cuando se crean aceleran hasta C o directamente ya viajan a la velocidad de la luz. Creo que eso es a lo que se refiere con esa frase.

sorrillo

Parece una de esas preguntas que en realidad no tienen respuesta, que hay varias interpretaciones según como se analice el problema pero que no hay una respuesta definitiva como tal.

Si lo entendemos como una onda no hay desplazamiento como tal, cuando decimos que una ola del mar se desplaza en realidad no hay nada que se mueva en su dirección, hay partes del agua que suben y otras que bajan pero las partículas no van con la ola. Es un efecto "óptico".

Si mueves una cuerda arriba y abajo produces ondas y en esas ondas hay desplazamiento arriba y abajo pero no en la dirección en la que aparentan moverse.

Obviamente esto no da respuesta satisfactoria a la pregunta simplemente la cambia de formulación.

kelonic

Hay una cosa sobre la luz que por mis escasos conocimientos no consigo aclararme y no encuentro por Internet.
Si a la velocidad de la luz el tiempo se detiene (un tiempo detenido es un no-tiempo, o sea no existe) y la longitud se acorta hasta llegar a cero, supongo que un fotón está en "todo sitio " y "en todo tiempo" a la vez ¿es posible que en realidad hay un "solo fotón" que entra y sale del universo "por cualquier sitio y en cualquier tiempo"?
¿Los fotones son eternos? en caso afirmativo ¿so los/el mismo fotón desde que se creó en el Big Bang?

CanallaInfame

#11 según tengo entendido el tiempo se detiene pero sólo para el fotón. Si sigues el hilo hay una explicación que te puede servir:

https://www.reddit.com/r/explainlikeimfive/comments/l0q82z/comment/gjw8woe