1/3 de un cursillo Hablando de Relatividad

1. rago@ula.ve
HABLANDO

2. •La Relatividad Especial
o entendiendo lo muy rápido
•La Relatividad General
o la atractiva gravedad del ser
•La Cosmología
o la comprensión del universo
HABLANDO DE RELATIVIDAD

3. RELATIVIDAD
SENTIDO COMÚN VS. INTUICIÓN
PARADÓJICA
ANTINATURAL
ANTI-INTUITIVA
ABSTRACTA
VIOLA
EL SENTIDO
COMÚN
ILÓGICA

4. 10-16
- 10-8
cm << dh ~ 102
cm << 1017
cm
10-7
seg << th ~ 102
seg << 109
seg
0 << Vh ~ 3.10-2
Km/seg << 3.105
Km/seg
10-26
gr << Mh ~ 102
gr << 1033
gr
0 << g ~ 103
cm/seg2
<< 1011
g
3 ºK << Th ~ 300 ºK << 109
ºK
¿Por qué?

7. v = v -V
V

8. c = c -V
V
c = c !!

9. x = x -Vt
Vt
t = t
El Diccionario de Galileo

10. El Reloj de Luz
c
L2
=T

11. El Reloj de Luz
en movimiento

12. La dilatación del tiempo
V
T T0
2
)(1 c
V−
=

13. La contracción de longitudes
L0

14. L L0
La contracción de longitudes
V
2
)(1 c
V
−=

15. El Espaciotiempo
P
ESPACIO
t
O
X
Y

16. El Espaciotiempo
ESPACIO
t

17. El Espaciotiempo
ESPACIO
t 1 seg
300.000 Km

18. El Cono de luz
ESPACIO
t
O

19. O
P
S
ESTRUCTURA CAUSAL
DEL ESPACIOTIEMPO PRE-RELATIVISTA

20. P
O
F
D
ESTRUCTURA CAUSAL
DEL ESPACIOTIEMPO RELATIVISTA

21. ESPACIO A
ESPACIO B
tA tB

22. El Intervalo
P
ESPACIO
O
ΔX
Y
Δt
Q
TIEMPO

23. P
Q
El Intervalo
ΔtA
Δt2
- Δx2
≠
ΔxA ΔxB≠
Δs2 =
ΔtB
ΔtA - ΔxA ΔtB - ΔxB=
2 2 2 2

24. El Diccionario de Lorentz
P
2
1 V−
xB
xA tA
tB
= - V
2
1 V−
tA xA
= - V xB xA tA
tB
= - V
tA=
Si V<< c

25. El Diccionario de Lorentz
V
2
1
c
VvA
−
vB
vA
= - V
vB vA= - V
Si V<< c
Si vA= c
vB = c

26. Las Leyes de la Física
• Deben ser las mismas para distintos observadores
en movimiento relativo uniforme.
•Deben ser compatibles con la nueva estructura del
espaciotiempo.
•Deben construirse con objetos matemáticos que se
transformen convenientemente ante el diccionario
de Lorentz.

27. P
E
P
α
El 4-vector energía-momentum

28. Las Leyes de la Física
2
22
2
1
2
...
1 2
2
c
E
mE
mcvm
cm
E
c
v
∆
=∆∆
++≈
−
=

29. + + radiación
Uranio 235 Cesio Rubidio
LA FISIÓN NUCLEAR

30. + radiación
LA FUSIÓN NUCLEAR
Protón
Neutrón Deuterio Helio

31. LA ANTIMATERIA
Leyes de la Física
Cuántica
Principios relativistas
Spín
p
p

33. “La Paradoja de los gemelos”
X
Y
O
R
F
Δy
Δx
yxy ∆>∆+∆ 22

34. La “paradoja de los gemelos
R
ESPACIO
t
O
TA
2
TA
Δt txt ∆<∆−∆ 22

35. •La Relatividad Especial es una
soberbia descripción del mundo a
cierta escala.
• Pero limitada….
Como especie de conclusión