¿Hay algo que pueda viajar más rápido que la velocidad de la luz?
"Hay una velocidad en nuestro Universo que es la velocidad máxima para todo, que tiene un valor: 300.000 kilómetros por segundo", puntualizó el físico teórico británico Jim al Khalili al ser consultado sobre la posibilidad de que algo pueda viajar más rápido que la luz.
"Nada puede ir más rápido porque esa es la velocidad del tejido mismo del espacio-tiempo", respondió. "Y resulta que la luz viaja a esa velocidad. Entonces, no es que la luz sea especial en este sentido, es la velocidad misma la que es especial en nuestro Universo. Puede haber otros universos en los que la velocidad máxima es diferente".
Pero, ¿por qué hay límite de velocidad?
"Eso nos lleva a la teoría de relatividad especial de Albert Einstein, de 1905, la cual señala que la velocidad de la luz es lo que conecta el tiempo con el espacio", señaló. Y explicó: "Isaac Newton había dicho que el tiempo y el espacio eran independientes; Einstein dijo: 'No, el tiempo y el espacio están íntimamente conectados y lo que los une es la velocidad de la luz de formas que uno puede ver'".
¿Ver?
"Si tratas de viajar a una velocidad más cercana a la de la luz que sea posible, suceden cosas extrañas".
Cosas extrañas que ocurren...
Para entender esas cosas extrañas que suceden, el cosmólogo Andrew Pontzen invitó a viajar con él en su Tren de Pensamiento.
"Imagínate que estás viajando en un tren y tiras una bola en el vagón. La observas moviéndose y te parece que va a la misma velocidad que siempre que tiras una bola, que en mi caso es lento, pero tú puedes ser mejor tirando bolas", dice.
"Ahora supón que alguien está parado afuera del tren, en la plataforma de una estación en la que tu tren no se detiene, y esa persona también ve la bola", continúa. "Esa persona verá la bola moviéndose a la velocidad en la que el tren viaja más la velocidad con que la tiraste, pues obviamente los dos movimientos están ocurriendo al mismo tiempo".
Todo eso suena muy normal. Pero los problemas empiezan cuando aceleras la velocidad del tren. Cuanto más te acercas a la velocidad de la luz, la bola deja de viajar a la velocidad del tren más a la velocidad que la tiraste.
Es como si algo no le permitiera ir más rápido. "Incluso si vas un poco más lento que la velocidad de la luz -que es más realista para un tren- y le haces seguimiento a la bola, sigue siendo cierto que ya no tendrás la velocidad original más un poco más: la bola a duras penas se acelera a medida que se va acercando a la velocidad de la luz", agrega.
"Es muy extraño y todo tiene que ver con la distorsión del tiempo-espacio", comenta el cosmólogo.
Aún más extraño...
...es que cuanto más cerca está de alcanzar la velocidad de la luz, nuestro tren se empieza a aplastar. "Desde fuera, el tren, viajando a esa velocidad, parecerá que se va aplastando y volviéndose diminuto en la dirección en la que se está moviendo".
"Al mismo tiempo parecerá que la masa está aumentando, más y más. Esa es otra manera de responder por qué no puedes ir más rápido que la velocidad de la luz: la masa crece y eso hace que cada vez sea más difícil que el tren se mueva más rápido".
Y eso esta expresado en la extensión de una ecuación que probablemente te es familiar: E=mc².
La ecuación completa es E²=(mc²)²+(pc)² donde la 'p' representa el momento lineal del objeto.
¡No tan atractiva! Pero lo "añadido" es lo que describe cómo la masa va a cambiar si hay movimiento involucrado.
Y todavía más extraño...
...si hablamos de lo que pasa con el tiempo.
Si pudieras viajar a la velocidad de la luz, experimentarías la historia entera del Universo en un instante.Eso se debe a que si pudieras viajar a la velocidad de la luz, todas las leyes de causa y efecto se quebrantarían, y la noción del pasado y el futuro colapsaría por completo. Además, necesitarías tener masa y energía infinita.
En resumen: el límite de velocidad universal es una especie de fundamento de la Física.
Puede haber universos en los que la velocidad más rápida sea diferente a la de la luz
¿Y cómo lo logra la luz?
La luz no tiene masa, por lo que es libre de viajar a ese límite de velocidad cósmico.
Entonces...
¿Hay algo que pueda viajar más rápido que la velocidad de la luz?
Hasta donde sabemos, no.
Aunque hubo un breve momento en el que se creyó que sí.
En 2011, se anunció un descubrimiento revolucionario que amenazaba con anular todo lo que sabemos sobre la velocidad de la luz, la Teoría de la Relatividad Especial y toda la Física moderna.
Todo empezó en Italia, hogar de Opera, acrónimo (un poco forzado) del Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus. Era un experimento de física de partículas diseñado para estudiar el fenómeno de la oscilación de neutrinos.
A diferencia de la luz, los neutrinos tienen una diminuta cantidad de masa, de manera que -según la Teoría de la Relatividad Especial de Einstein- debían viajar a una velocidad menor que la de la luz.
Sin embargo, ese año, Opera obtuvo atención internacional cuando se anunció la detección de neutrinos viajando a una velocidad superior a la de la luz.
"Los científicos que llevaron a cabo esos experimentos en Italia publicaron los resultados, la prensa y todo el mundo estaba muy emocionado: esto iba a revolucionar la Física", recuerda Al Khalili.
"Resultó que todo sucedió por un cable flojo en un reloj digital en una computadora en el laboratorio en Italia. Cuando alguien se dio cuenta y lo conectó bien, todo volvió a la normalidad y se comprobó que los neutrinos estaban viajando a una velocidad más baja que la de la luz".
Toda la Física moderna cuestionada debido a un cable suelto.
No obstante, eso fue precisamente una muestra de la ciencia funcionando como debe ser.
"La ciencia es cometer errores y aprender de ellos. Se necesita evidencia extremamente fuerte para derrocar un siglo de Física pero eso no quiere decir que nunca va a llegar", afirma Al Kalili.
"Desde que Einstein formuló su teoría hemos estado tratando de probar que es errada y no hemos podido, pero nunca debemos dejar de intentarlo".https://www.lanacion.com.ar/2132394-hay-algo-que-pueda-viajar-mas-rapido-que-la-velocidad-de-la-luz
TEMAS EN ESTA NOTA
とても興味深く読みました:
ゼロ除算の発見と重要性を指摘した:日本、再生核研究所
再生核研究所声明 427(2018.5.8): 神の数式、神の意志 そしてゼロ除算
NHKスペシャル 神の数式番組を繰り返し拝見して感銘を受けている。素晴らしい映像ばかりではなく、内容の的確さ、正確さに、ただただ驚嘆している。素晴らしい。
ある物理学の本質的な流れを理解し易く表現していて、物理学の着実な発展が良く分かる。
原爆を作ったり、素粒子を追求していたり、宇宙の生成を研究したり、物理学者はまるで、現代の神官のように感じられる。素粒子の世界と宇宙を記述するアインシュタインの方程式を融合させるなど、正に神の数式と呼ぶにふさわしいものと考えられる。流れを拝見すると物理学は適切な方向で着実に進化していると感じられる。神の数式に近づいているのに 野蛮なことを繰り返している国際政治社会には残念な気持ちが湧いて来る。ロシアの天才物理学者の終末などあまりにも酷いのではないだろうか。世界史の進化を願わざるを得ない。
アインシュタインの相対性理論は世界観の変更をもたらしたが、それに比べられるオイラーの公式は数学全般に大きな変革をもたらした:
With this estimation, we stated that the Euler formula
$$
e^{\pi i} = -1
$$
is the best result in mathematics in details in: No.81, May 2012 (pdf 432kb)
余りにも神秘的な数式のために、アインシュタインの公式 E= mc^2 と並べて考えられる 神の意志 が感じられるだろう。 ところで、素粒子を記述する方程式とアインシュタインの方程式を融合したら、 至る所に1/0 が現れて 至る所無限大が現れて計算できないと繰り返して述べられている。しかしながら、数学は既に進化して、1/0=0 で無限大は 実はゼロだった。 驚嘆すべき世界が現れた。しかしながら、数学でも依然として、rがゼロに近づくと 無限大に発散する事実が有るので、弦の理論は否定できず、問題が存在する。さらに、形式的に発散している場合でも、ゼロ除算算法で、有限値を与え、特異点でも微分方程式を満たすという新しい概念が現れ、局面が拓かれたので、数学者ばかりではなく、物理学者の注意を喚起して置きたい。
物理学者は、素粒子の世界と巨大宇宙空間の方程式を融合させて神の方程式を目指して研究を進めている。数学者はユークリッド以来現れたゼロ除算1/0と空間の新しい構造の中から、神の意志を追求して 新しい世界の究明に乗り出して欲しいと願っている。いみじくもゼロ除算は、ゼロと無限大の関係を述べていて、素粒子と宇宙論の類似を思わせる。
人の生きるは、真智への愛にある、すなわち、事実を知りたい、本当のことを知りたい、高級に言えば 神の意志 を知りたいということである。 そこで、我々のゼロ除算についての考えは真実か否か、広く内外の関係者に意見を求めている。関係情報はどんどん公開している。 ゼロ除算の研究状況は、
数学基礎学力研究会 サイトで解説が続けられている:http://www.mirun.sctv.jp/~suugaku/
また、ohttp://okmr.yamatoblog.net/ に 関連情報がある。
以 上
再生核研究所声明343(2017.1.10)オイラーとアインシュタイン
世界史に大きな影響を与えた人物と業績について
再生核研究所声明314(2016.08.08) 世界観を大きく変えた、ニュートンとダーウィンについて
再生核研究所声明315(2016.08.08) 世界観を大きく変えた、ユークリッドと幾何学
再生核研究所声明339(2016.12.26)インドの偉大な文化遺産、ゼロ及び算術の発見と仏教
で 触れてきたが、興味深いとして 続けて欲しいとの希望が寄せられた。そこで、ここでは、数学界と物理学界の巨人 オイラーとアインシュタインについて触れたい。
オイラーが膨大な基本的な業績を残され、まるでモーツァルトのように 次から次へと数学を発展させたのは驚嘆すべきことであるが、ここでは典型的で、顕著な結果であるいわゆるオイラーの公式 e^{\pi i} = -1 を挙げたい。これについては相当深く纏められた記録があるので参照して欲しい(
)。この公式は最も基本的な数、-1,\pi, e,i の簡潔な関係を確立しており、複素解析や数学そのものの骨格の中枢の関係を与えているので、世界史への甚大なる影響は歴然である ― オイラーの公式 (e ^{ix} = cos x + isin x) を一般化として紹介できます。 そのとき、数と角の大きさの単位の関係で、神は角度を数で測っていることに気付く。左辺の x は数で、右辺の x は角度を表している。それらが矛盾なく意味を持つためには角は、角の 単位は数の単位でなければならない。これは角の単位を 60 進法や 10 進法などと勝手に決められないことを述べている。ラジアンなどの用語は不要であることが分かる。これが神様方式による角の単位です。角の単位が数ですから、そして、数とは複素数ですから、複素数 の三角関数が考えられます。cos i も明確な意味を持ちます。このとき、たとえば、純虚数の 角の余弦関数が電線をぶらりとたらした時に描かれる、けんすい線として、実際に物理的に 意味のある美しい関数を表現します。そこで、複素関数として意味のある雄大な複素解析学 の世界が広がることになる。そしてそれらは、数学そのものの基本的な世界を構成すること になる。自然の背後には、神の設計図と神の意思が隠されていますから、神様の気持ちを理解し、 また神に近付くためにも、数学の研究は避けられないとなると思います。数学は神学そのものであると私は考える。オイラーの公式の魅力は千年や万年考えても飽きることはなく、数学は美しいとつぶやき続けられる。― 特にオイラーの公式は、言わば神秘的な数、虚数i、―1, e、\pi などの明確な意味を与えた意義は 凄いこととであると驚嘆させられる。
次に アインシュタインであるが、いわゆる相対性理論として、物理学界の最高峰に存在するが、アインシュタインの公式 E=mc^2 は素人でもびっくりする 簡潔で深い結果である。何と物質はエネルギーと等式で結ばれるという。このような公式の発見は人類の名誉に関わる基本的な結果と考えられる。アインシュタインが、時間、空間、物質、エネルギー、光速の基本的な関係を確立し、現代物理学の基礎を確立している。
ところで、上記巨人に共通する面白い話題が存在する。 オイラーがゼロ除算を記録に残し 1/0=\infty と記録し、広く間違いとして指摘されている。 他方、 アインシュタインは次のように述べている:
Blackholes are where God divided by zero. I don't believe in mathematics.
George Gamow (1904-1968) Russian-born American nuclear physicist and cosmologist remarked that "it is well known to students of high school algebra" that division by zero is not valid; and Einstein admitted it as {\bf the biggest blunder of his life} (
Gamow, G., My World Line (Viking, New York). p 44, 1970).
今でも、この先を、特に特殊相対性理論との関係で 0/0=1 であると頑強に主張したり、想像上の数と考えたり、ゼロ除算についていろいろな説が存在して、混乱が続いている。
しかしながら、ゼロ除算については、決定的な結果を得た と公表している。すなわち、分数、割り算は自然に一意に拡張されて、 1/0=0/0=z/0=0 である。無限遠点は 実はゼロで表される:
The division by zero is uniquely and reasonably determined as 1/0=0/0=z/0=0 in the natural extensions of fractions. We have to change our basic ideas for our space and world:
Division by Zero z/0 = 0 in Euclidean Spaces
Hiroshi Michiwaki, Hiroshi Okumura and Saburou Saitoh
International Journal of Mathematics and Computation Vol. 28(2017); Issue 1, 2017), 1-16.
http://www.scirp.org/journal/alamt http://dx.doi.org/10.4236/alamt.2016.62007
http://www.ijapm.org/show-63-504-1.html
http://www.diogenes.bg/ijam/contents/2014-27-2/9/9.pdf
http://www.ijapm.org/show-63-504-1.html
http://www.diogenes.bg/ijam/contents/2014-27-2/9/9.pdf
Announcement 326: The division by zero z/0=0/0=0 - its impact to human beings through education and research
以 上
再生核研究所声明357(2017.2.17)Brahmagupta の名誉回復と賞賛を求める。
再生核研究所声明 339で 次のように述べている:
世界史と人類の精神の基礎に想いを致したい。ピタゴラスは 万物は数で出来ている、表されるとして、数学の重要性を述べているが、数学は科学の基礎的な言語である。ユークリッド幾何学の大きな意味にも触れている(再生核研究所声明315(2016.08.08) 世界観を大きく変えた、ユークリッドと幾何学)。しかしながら、数体系がなければ、空間も幾何学も厳密には 表現することもできないであろう。この数体系の基礎はブラーマグプタ(Brahmagupta、598年 – 668年?)インドの数学者・天文学者によって、628年に、総合的な数理天文書『ブラーマ・スプタ・シッダーンタ』(ब्राह्मस्फुटसिद्धान्त Brāhmasphuṭasiddhānta)の中で与えられ、ゼロの導入と共に四則演算が確立されていた。ゼロの導入、負の数の導入は数学の基礎中の基礎で、西欧世界がゼロの導入を永い間嫌っていた状況を見れば、これらは世界史上でも顕著な事実であると考えられる。最近ゼロ除算は、拡張された割り算、分数の意味で可能で、ゼロで割ればゼロであることが、その大きな影響とともに明らかにされてきた。しかしながら、 ブラーマグプタは その中で 0 ÷ 0 = 0 と定義していたが、奇妙にも1300年を越えて、現在に至っても 永く間違いであるとされている。現在でも0 ÷ 0について、幾つかの説が存在していて、現代数学でもそれは、定説として 不定であるとしている。最近の研究の成果で、ブラーマグプタの考えは 実は正しかった ということになる。 しかしながら、一般の ゼロ除算については触れられておらず、永い間の懸案の問題として、世界を賑わしてきた。現在でも議論されている。ゼロ除算の永い歴史と問題は、次のアインシュタインの言葉に象徴される:
Blackholes are where God divided by zero. I don't believe in mathematics. George Gamow (1904-1968) Russian-born American nuclear physicist and cosmologist re-
marked that "it is well known to students of high school algebra" that division by zero is not valid; and Einstein admitted it as the biggest blunder of his life [1] 1. Gamow, G., My World Line (Viking, New York). p 44, 1970.
物理学や計算機科学で ゼロ除算は大事な課題であるにも関わらず、創始者の考えを無視し、割り算は 掛け算の逆との 貧しい発想で 間違いを1300年以上も、繰り返してきたのは 実に残念で、不名誉なことである。創始者は ゼロの深い意味、ゼロが 単純な算数・数学における意味を越えて、ゼロが基準を表す、不可能性を表現する、神が最も簡単なものを選択する、神の最小エネルギーの原理、すなわち、神もできれば横着したいなどの世界観を感じていて、0/0=0 を自明なもの と捉えていたものと考えられる。実際、巷で、ゼロ除算の結果や、適用例を語ると 結構な 素人の人々が 率直に理解されることが多い。
1300年間も 創始者の結果が間違いであるとする 世界史は修正されるべきである、間違いであるとの不名誉を回復、数学の基礎の基礎である算術の確立者として、世界史上でも高く評価されるべきである。 真智の愛、良心から、厚い想いが湧いてくる。
以 上
追記
The division by zero is uniquely and reasonably determined as 1/0=0/0=z/0=0 in the natural extensions of fractions. We have to change our basic ideas for our space and world:
http://www.scirp.org/journal/alamt http://dx.doi.org/10.4236/alamt.2016.62007
http://www.ijapm.org/show-63-504-1.html
http://www.diogenes.bg/ijam/contents/2014-27-2/9/9.pdf
http://www.scirp.org/journal/alamt http://dx.doi.org/10.4236/alamt.2016.62007
http://www.ijapm.org/show-63-504-1.html
http://www.diogenes.bg/ijam/contents/2014-27-2/9/9.pdf
再生核研究所声明371(2017.6.27)ゼロ除算の講演― 国際会議 https://sites.google.com/site/sandrapinelas/icddea-2017 報告
http://ameblo.jp/syoshinoris/theme-10006253398.html
1/0=0、0/0=0、z/0=0
http://ameblo.jp/syoshinoris/entry-12276045402.html
1/0=0、0/0=0、z/0=0
http://ameblo.jp/syoshinoris/entry-12263708422.html
1/0=0、0/0=0、z/0=0
http://ameblo.jp/syoshinoris/entry-12272721615.html
再生核研究所声明 420(2018.3.2): ゼロ除算は正しいですか,合っていますか、信用できますか - 回答
ゼロ除算に 興味を抱いている方の 率直な 疑念です。大きな国際会議で、感情的になって 現代の数学を破壊するもので 全く認められないと発言された方がいる。現代初等数学には基本的な欠陥があって、我々の空間の認識は ユークリッド以来の修正が求められ、初等数学全般の再構成が要求されていると述べている。それで、もちろん、慎重に 慎重に対応しているのは当然である。
本来 数学者は 論理に厳格で 数学の世界ほど 間違えの無い世界は無いと言えるのではないだろうか。 実際、一人前の数学者とは、独自の価値観を有し、論理的な間違いはしない者である と考えられているのではないだろうか。2000年を越える超古典的な数学に反した 新しい世界が現れたので、異常に慎重になり、大丈夫か大丈夫かと4年間を越えて反芻して来た(再生核研究所声明 411(2018.02.02): ゼロ除算発見4周年を迎えて)。 そこで、ゼロ除算の成果における信頼性を客観的に 疑念に対する回答として纏めて置こう。これらは、貴重な記録になると考えられる。
まず、研究成果は 3年半を越えて、広く公開している:
数学基礎学力研究会 サイトで解説が続けられている:http://www.mirun.sctv.jp/~suugaku/
また、ohttp://okmr.yamatoblog.net/ に 関連情報を公開している。
ゼロ除算の研究は、内外の研究者に意見を求められながら共同で進め、12編を越える論文を出版確定にしている。日本数学会では6期3年間を越えて関係講演を行い、成果を発表して来た。 またその際、ゼロ除算の解説冊子(2015.1.14付け)を1000部以上広く配布して意見を求めてきたが、論理的な不備などはどこからも指摘されていない。ここ4年間海外の関係専門家と250以上のメールで議論してきた(ある人がそう述べてきた:2018年2月27日 18:45 Since then I have received about 250 messages from you about it. Unbelievable! :2018年2月27日 18:45)が 論理的な不備は指摘されなく、関係者の諒解(理解)が付いていると判断されている。逆に他の理論については 全て具体的に批判し、良くないと述べている。50カ国200名以上参加の大きな国際会議に 全体講演者として招待され、講演を行い、かつ論文がその会議禄に2編Springer社から出版される。公開していたゼロ除算の総合的な研究著書原案154ページに対して、イギリスの出版社が出版を勧め、外部審査、社内審査を終えて、著書の出版を決定している。
ゼロ除算を裏付ける知見は 初等数学全般から700件を超え、公開している。共著者として論文執筆に参加している人は、代表者以外内外8名である。
以上の状況は ゼロ除算の数学的な信用性を裏付けていると考えるが、如何であろうか。
以 上
2018.3.18.午前中 最後の講演: 日本数学会 東大駒場、函数方程式論分科会 講演書画カメラ用 原稿
The Japanese Mathematical Society, Annual Meeting at the University of Tokyo. 2018.3.18.
https://ameblo.jp/syoshinoris/entry-12361744016.html より
The Japanese Mathematical Society, Annual Meeting at the University of Tokyo. 2018.3.18.
https://ameblo.jp/syoshinoris/entry-12361744016.html より
*057 Pinelas,S./Caraballo,T./Kloeden,P./Graef,J.(eds.): Differential and Difference Equations with Applications: ICDDEA, Amadora, 2017. (Springer Proceedings in Mathematics and Statistics, Vol. 230) May 2018 587 pp.
0 件のコメント:
コメントを投稿