Archivo de la etiqueta: espacio de Minkowski

El fotón y la masa

Pedazo de calabaza.

El tema de la masa del fotón es muy controvertido. Es evidente que es difícil de tragar eso de que los fotones no tienen masa. En nuestra vida diaria estamos acostumbrados a que todo lo que nos rodea tiene masa y aceptar que haya algo sin ella no es trivial del todo.

¿Pero por qué narices se empeñan los físicos en repetir que el fotón no tiene masa?

¿Acaso el fotón no tiene energía? ¿Entonces no es válida la relación E=mc^2?

Estas son preguntas que se repiten una y otra vez y que son ciertamente complicadas de responder. Esta entrada, que se preveé árida, intentará dar los argumentos teóricos existentes para mostrar el por qué se dice que el fotón es una partícula sin masa.

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¡Enróllate, Minkowski! – Viajes en el tiempo I

Hermann Minkowski

En la anterior entrada sobre viajes en el tiempo hablamos de curvas temporales cerradas. Estas curvas son el ingrediente indispensable para poder realizar un viaje en el tiempo (y con esto nos referimos esencialmente a viajar a nuestro pasado).

En esta entrada vamos a proponer el ejemplo de espaciotiempo más simple en el que podemos encontrar estas curvas temporales cerradas. Analizaremos algunas de sus características y los problemas que presenta.

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¿Vacío? Depende de a quién le preguntes

La física resulta sorprendente en muchos sentidos, y una de las cosas más sorprendentes y que atrae más la atención de todos nosotros es eso de la radiación Hawking. Sin embargo, el proceso de radiación Hawking tiene sus raíces en un fenómeno genérico que involucra el comportamiento del vacío cuántico.

Generalmente se suele presentar el fenómeno de radiación Hawking como algo “mágico” que pasa alrededor de un agujero negro que de repente hay cosas que aparecen y que escapan del agujero.  La imagen típica eso eso de que se forman pares virtuales de partícula-antipartícula y una partícula de la pareja (da igual la de materia o antimateria) cae al agujero llevando energía negativa y la otra escapa con energía positiva y por tanto puede ser detectada.

En esta entrada pretendemos dar una explicación más cercana a lo que de verdad se calcula cuando se habla de esta radiación.  Los detalles matemáticos no serán importantes, lo que nos interesa en discutir la base física (para que vaya sonando) del proceso. Y para ello vamos a discutir algo parecido pero no idéntico… dejaremos tiempo para ver si encontráis la forma de explicar la radiación Hawking a partir de lo expuesto aquí.

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Esto es cerca, esto es lejos: Hoy explicamos cerca…

Nótese el paralelismo entre esta entrada y la directamente relacionada:

Esto es cerca, esto es lejos: Hoy explicamos lejos

En esta entrada vamos a tratar de algo curioso y es cómo se percibe el espaciotiempo cuando estamos cerca del horizonte de sucesos de un agujero negro.  Intentaremos simplificar tanto como sea posible los detalles matemáticos involucrados.  De todas formas aprenderemos a leer algunas fórmulas interesantes y que de hecho ya han sido tratadas en el blog.

Esto que vamos a tratar aquí, lo que se conoce como el límite cercano al horizonte del espacio de Schwarzschild, y da una nueva dimensión a eso que todos conocemos de nuestra experiencia cotidiana que cuanto más cerca nos encontramos de algo más “grande” lo vemos y con más detalles.  Este tratamiento que pretendemos presentar es muy útil para estudiar cosas como la radiación Hawking.

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Para ser un Rindler de primera… acelera… acelera…

Wolfgang Rindler

Vamos a ver qué le pasa a un observador con aceleración uniforme en el espacio de Minkowski. Aunque relatividad especial está construida sobre la elección de unos “observadores privilegiados” que son observadores inerciales (se mueven a velocidad constante) eso no impide que podamos estudiar en este contexto lo que ocurre con observadores con aceleración. En este caso vamos a estudiar que pasa cuando tenemos un observador con una aceleración constante.  Nos vamos a concentrar en cómo ve el espaciotiempo a su alrededor. Sigue leyendo