11 enero, 2006

¿ Por qué la Velocidad de la Luz es la máxima posible ?

Esta cuestión que planteamos es muy interesante. Por qué nada puede acelerar más allá de 299.792,5 Km por segundo?.

Actualmente cuando leemos esta cuestión en los libros, nos dicen simplemente que la Física lo prohibe, que la Relatividad lo impide, que no se puede más porque haria falta una energia infinita para ello, que ..., que ...., en fin etc....; pero no me explica nadie por qué realmente. Que ocurre para que eso no pueda ser así.

Las particulas que conforman la Luz se llaman Fotones. Un Fotón no es más que un paquete o Quanto de energia, pero que tiene un nombre propio que es Fotón, para diferenciarlos de otros paquetes o Quantos distintos. Así pues un Fotón es la particula energetica que conforma la luz.

La Energia de un Fotón, responde a la fórmula siguiente: (( E= h. V )); donde (h) es la constante de PlanK y (V) es la frecuencia de la luz que estemos estudiando, por ejemplo la luz visible que vemos diariamente, o la luz infraroja, etc...

En el articulo" La Naturaleza del Universo", dijimos que un conjunto de particulas, conformaban una Masa; entonces: ¿La luz es una Masa?. Pues, la respuesta es que tecnicamente Si, y esto es cierto para un conjunto de Fotones, pero no para uno solo. Cuando estudiamos a la Luz como un conjunto de fotones, es decir como Masa según este razonamiento, esta se comporta Corpuscularmente, pero cuando lo estudiamos fotón a foton no se comporta así, se comporta como una onda.

De ahí lo que se conoce como la doble naturaleza de la Luz: Dualidad Onda-Corpúsculo.

Pero....si un foton es pura Energia, y no tiene masa lo atrae la gravedad de otros cuerpos ?.
La respuesta es que si. Cualquier particula es atraida por otras como ya hemos dicho anteriormente en otros articulos, y más aún cuando es individual. Pero....¿ un Rayo de Luz es desviado por la gravedad, aunque los fotones no tengan Masa y sean pura Energia ?. Definitivamente, y si has seguido el razonamiento anterior, la respuesta es Si.
Un rayo de Luz se desvia en presencia de un campo gravitatorio, en mayor o menor grado dependiendo de lo intenso que sea el campo gravitatorio. Para que esta desviación sea apreciable debe de ser un campo gravitatorio muy intenso, como por ejemplo el que proporciona nuestro Sol. Esto es así porque la Luz de por si, es "muy energética", luego se "siente" muy atraida por otros conjuntos de particulas (en este caso el Sol), poque es el "Sol" el que tiene menos Energia en conjunto y por eso la Luz cede esta Energia acercándose a él.

Einstein predijo esto, y como no podia entender como era posible que una particula sin Masa (fotón) fuese atraida por un campo gravitatorio (Sol), decia que en realidad la Luz no se desviava, sino que el Sol "curvaba" el espacio por el que circulaba la Luz y por eso parecia que la luz se desviaba.

En realidad Einstein lo que consiguio con su Teoria, fué crearnos un concepto para que nos fuese más facil visualizar todo esto. Nos dijo que la gravedad curvaba el espacio, para que así nos fuese más facil entender el comportamiento de las particulas o conjunto de partículas y de las ondas; ese fué su gran éxito y en ello radica su genialidad.

Su famoso Efecto Fotoeléctico, que le permitió obtener el premio Nobel, no hace más que confirmar este razonamiento.
El decia que un fotón si incidia sobre un metal por ejemplo, haria saltar del metal electrones que se podrian medir, ya que el fotón lo que habia hecho habia sido suministrarle a los átomos del metal energia adicional, que para compensarla emitian electrones. Además el nº de electrones que se emitian, no dependia del numero de fotones que incidiesen sobre la placa metálica, sino de la energia de estos, es decir de como he estado explicando anteriormente durante todo este razonamiento, de la compensación de energia de las particulas.

Después de todo este razonamiento, estamos en disposición de entender por qué la luz es la máxima velocidad.

Cuando hay masa se degrada en un factor de C2, luego cuando no la hay esta esta al máximo es decir C2,; por consiguiente para mantener este estado debe estar a C, sino vuelve a degradarse. Es por ello por lo que una singularidad va a C por el universo; se ha convertido en pura energia.

Una masa que se acelere gana en energia (gana por tanto masa), y es por ello por lo que en el siguiente "empujón" habrá que sumistrarle mucha más cantidad de energia que antes, para que adquiera el doble de la aceleración que poseia. Por ello las masas se oponen al movimiento (inercia), porque "no quieren" energia, ya que si la obtienen se desequilibran energeticamente y deben ceder energia; de hecho cualquier objeto en movimiento lleva asociado una longitud de onda y por tanto desprende energia en función de su velocidad, aunque estos efectos solo son apereciables a velocidades muy altas en objetos macroscópicos.
Las masas solo "quieren eliminarse a si mismas" para convertirse en pura energia, que conseguiran una vez hayan alcanzado (C) como energia y no como su forma residual, es decir masa.
Un abrazo y a pensar....

10 enero, 2006

La Naturaleza del Universo.

El universo es difícil de imaginar y probablemente nunca lleguemos a entenderlo en su totalidad ya que nosotros, los humanos, no estamos preparados biológicamente para entender algo que excede de nuestras competencias y aún más cuando hemos llegado a él con la función ya empezada; es igual que si llegamos a ver una película cuando está por la mitad, tardaremos más en comprenderla que si la hemos visto desde el principio.

Sin embargo y conociendo las dificultades no debemos decaer en el intento de hacer los esfuerzos necesarios para comprender lo que nos rodea, y el universo nos rodea.

Una de mis preocupaciones más intensas que siempre he tenido, ha sido la de visualizar las leyes físicas, de ver en realidad como está pasado, de saber visualmente como se mueve, fluye, se estira contrae y dilata el universo. He necesitado siempre saber porque la gravedad es atractiva, y visualizar porque eso ocurre y por qué; cual es la razón y verla.

Cuando se creo el concepto de CAMPO, se avanzó mucho en esa visualización; podemos imaginar fácilmente a través de este concepto, como llega la gravedad, por ejemplo, a otros puntos. Pero este concepto, es lo que la misma palabra indica, un concepto, no es real, es simplemente una forma de ver lo que está pasando, es un esquema mental que nos sirve para entender, pero no existe realmente así; simplemente es un símil.

Es más importante entender cual es la realidad. ¿ Por qué una masa con una intensa gravedad atrae a otra ?; es decir cual es la razón de que eso sea así,¿ por qué no puede ser de otra manera.?

Albert Einstein dijo una vez: “Me gustaría saber cuales fueron las distintas opciones que tuvo el buen Dios para configurar el universo, y porque finalmente eligió está en contra de las demás.”

Vamos a empezar a resolver esta cuestión intentando identificar que es una Masa.

Una Masa es un conjunto de partículas que unidas de una u otra forma configuran una serie de distintas propiedades, como por ejemplo, dureza, elasticidad, color, etc....
Así pues, en esencia la Masa es un conjunto de partículas.

Configuren las propiedades que sean, el hecho es que cuando se aglutinan para formar una masa tienden a agruparse entre ellas.

Así pues, para seguir conociendo la esencia de una masa, bajamos un nivel más e intentaremos definir que es una partícula.

Una partícula, es una unidad indivisible de Energía. Advertimos que digo indivisible, porque me he bajado al nivel más pequeño que exista, aunque no lo conozcamos; es decir no me meto si la partícula en la que estemos pensando sea divisible o no lo sea, el hecho es que siempre debe existir una unidad mínima de energía, ya que sino no existiría energía. Para que exista energía debe existir algo de energía, por muy pequeña que esta sea, pero debe existir para que sea.
Por consiguiente, llegamos a la conclusión que la masa es energía.

Este razonamiento, coincide con la fórmula de Einstein que señala que E=m.c2.

Como señala la formula, la masa es energía; la masa y la energía son equivalente, es decir son lo mismo. Son sinónimos.

Cuantitativamente, la Energía es algo menor que la Masa, ya que vemos en la formula que esta multiplicada por una constante. Esto nos indica que cuando la energía se agrupa pierde potencial, debilitándose en un grado que equivale a una constante, que en este caso es (c2); con lo cual llegamos a la conclusión que la Masa es una forma “pobre” de Energía; es decir cuando la energía se agrupa, pierde poder.
Como todos sabemos, cualquier clase de energía, fluye de estados mayores a estados menores; por ejemplo, una temperatura alta tiende a fluir hacia un estado menor de temperatura en contacto con una temperatura menor y no al revés.
Si esto es así, es fácil concluir que una partícula aislada es más “poderosa”; es decir está más cargada de energía, que dos unidas; luego es fácil visualizar que una partícula en presencia de otra tenderá a dejar fluir su exceso de energía que por naturaleza posee por ser individual, hacia la otra, y unirse y formar otra partícula distinta que a su vez irá haciendo lo mismo sucesivamente. Por consiguiente, todas las partículas tienden a unirse, para buscar un equilibrio energético. Cuando alcancen ese equilibrio energético, se convertirán en una sola, y esto solo ocurrirá en el caso en el que todas las partículas estén unidas; es decir, cuando se alcance un solo equilibrio energético.

Os preguntareis muchas cosas, como por ejemplo, ¿ por qué dos particulas cargadas con el mismo signo se repelen ?. La respuesta es que no tiene nada que ver con lo anteriormente planteado.

Una partícula de este tipo, ya está formada por muchas otras que anteriormente han seguido este camino como os he dicho. La Energía de ellas sigue respondiendo a esta regla, lo que ocurre es que presentan debido a su particular agrupamiento y estado evolutivo una naturaleza que le hace presentar propiedades particulares, que compensan la de otras en otros estados evolutivos de equilibrio energético. Dos protones en teoria no se pueden unir, pero si insistimos se unen a través de la fuerza nuclear fuerte liberando energía, es decir liberando otras partículas que empezaran a seguir su curso evolutivo después de ese proceso.

Cuando el agrupamiento energético se acumula, este se va convirtiendo en un punto de equilibrio energético muy interesante y apetecible para otros puntos de agrupamiento energético distintos, por lo que se convierte en un sumidero muy poderoso, incluso llegando a convertirse en lo que los físicos llaman Singularidad, que es cuando la energía de escape de ese sumidero equivale a la de la velocidad de la luz, por lo que es imposible escapar; se ha convertido en un atractivo e implacable punto de energia.

Un abrazo y a pensar.