Teorías científicas de Galileo Galilei, Isaac Newton, Albert Einstein y Stephen Hawking

Introducción

El tiempo según la mecánica clásica
fue tomado por newton como unidad absoluta igual en cualquier
sistema de referencia , pero siglos después será
desmentido y estructurado por un científico alemán
quien rompió paradigmas al establecer la luz como un
fenómeno ondulatorio y así estructuraría la
luz como energía electromagnética. Partiendo de sus
investigaciones y las realizadas por maxwell en sus ecuaciones
llegara a grandes avances y teóricamente a la posibilidad
de viajar en el tiempo. Cuando Albert Einstein estaba haciendo la
primaria le pregunto a su profesora que pasa cuando uno se monta
en un rayo de luz a lo cual su profesora no respondió ,
este será el punto de partida para sus investigaciones y
estructurar una de las teorías físicas más
importantes de este siglo estableciendo la luz como una
energía electromagnética radiante .Llevara la
física del siglo pasado ha importantes descubrimientos y
avances en tecnologías como la radiodifusión y
transmisión de información a grandes distancias. En
este artículo veremos como el tiempo fue establecido como
unidad relativa y los descubrimientos a partir de ello que se
hicieron en la historia por p titanes de la física, los
pasos agigantados que se di El Universo apareció en un
momento definido del pasado de toda la materia y energía
existentes en la actualidad; se trata de un acontecimiento
postulado por la teoría cosmológica generalmente
aceptada. Los astrónomos están convencidos en su
gran mayoría de que el Universo surgió en un
instante definido, entre 12.000 y 20.000 millones de años
antes del momento actual. Si tuvo un inicio o creación,
¿será lógico pensar que ha de ser obra de un
iniciador o creador? Así lo creen muchos., Smoot dijo: "Es
como ver a Dios". Ahora bien, aunque no disponían de las
pruebas científicas aportadas en los últimos
decenios, millones de personas cifraron su fe en las palabras de
la Biblia: "En el principio Dios creó los cielos y la
tierra" (Génesis 1:1). Pero no todo el mundo desea admitir
esta sencilla declaración bíblica. " A muchos
científicos no les agradó la idea de que el
universo hubiese tenido un principio, un momento de
creación" , señalo el célebre físico
Stephen Hawking. "No les gustaron las implicaciones
extracientíficas de la teoría, escribió
Michael J. Beche, de modo que se afanaron por encontrar
alternativas. El universo tuvo un momento de creación en
consecuencia tiene un creador. eron en las tecnologías, el
tratado que se la dio al tiempo por parte de Stephen Hawking y
Albert Einstein.

Galileo
Galilei

Galileo Galilei ( 1564 – 1642), fue
astrónomo, filósofo, matemático y
físico además de interesarse por casi todas las
artes de la época (música, literatura, pintura).
Atraído por la obra de Euclides, fue un apasionado
seguidor de Pitágoras, Platón y Arquímedes y
opositor al aristotelismo. Descubre la ley de la isocronía
de los péndulos (siendo estudiante), demuestra muchos
teoremas sobre el centro de gravedad de ciertos sólidos,
reconstituye la balanza hidrostática de Arquímedes,
y comienza sus estudios sobre la caída de los cuerpos. En
1590 y 1591, descubre la cicloide y aprovecha sus propiedades
para dibujar arcos de puentes. En 1604 descubre la ley del
movimiento uniformemente acelerado, aunque la asocia a una ley de
velocidades erróneas, e intenta demostrar que en el vacio
los proyectiles siguen trayectorias parabólicas. La
gravitación universal de Newton demostrará luego
que en realidad son elípticas (considerando la
curvatura y rotación de la Tierra). En 1609, un amigo
le avisa de la construcción en Holanda de un telescopio
que permite ver objetos lejanos y estrellas invisibles a simple
vista. Con esta única descripción, Galileo inventa
su primer telescopio refractor que al contrario del telescopio
holandés, no deforma los objetos, los aumenta 6 veces
(duplicando el aumento del telescopio holandés)
consiguiendo a su vez obtener una imagen derecha gracias a la
utilización de una lente divergente en el ocular. Galileo
inventa telescopios con aumentos cada vez más grandes,
hasta de 20 veces, que le permiten observar con mayor detalle las
fases de la Luna y sus montañas. Sin embargo, su escaso
dominio de la teoría óptica le imposibilita mejorar
de forma sostenida la calidad de sus primeros instrumentos,
resultando muchos de ellos inadecuados para las observaciones que
pretendía realizar. En 1632, Galileo publica su
diálogo de los Massimi sistemi
(Diálogo sobre los principales sistemas del
mundo) donde se burla implícitamente del geocentrismo
de Ptolomeo. El Diálogo se desarrolla en Venecia
durante cuatro jornadas entre tres interlocutores: Filipo
Salviati, un Florentino seguidor de Copérnico, Giovan
Francesco Sagredo, un veneciano ilustrado sin tomar partido, y
Simplicio, un mediocre defensor de la física
aristotélica, un personaje quizás inspirado en su
amigo, el Papa Urbano VIII. En la obra Galileo intenta probar que
la Tierra gira alrededor del Sol citando el fenómeno de
las mareas y argumentando que se debía a la "sacudida"
provocada por la Tierra en dicho movimiento, lo cual es
erróneo y paradójicamente resultaba correcto el
argumento aportado por sus opositores aristotélicos que
sostenían que las mareas se debían a la
atracción de la luna. Galileo contradice el método
científico que decía sostener puesto que en lugar
de presentar sus tesis como hipótesis las da por
concluidas aportando errores que lo llevan a un camino sin
salida. La teoría del movimiento de la Tierra se
demostraría científicamente como un hecho
recién en 1748, siendo confirmado más tarde con el
péndulo de Foucault en 1851. Las aportaciones
científicas de Galileo iniciaron una ciencia moderna que
se caracterizó por la matematización, el
mecanicismo y la experimentación, fundamentando el
método científico. El físico Stephen Hawking
lo considera el máximo responsable del nacimiento de la
ciencia moderna y Albert Einstein lo llamó Padre de la
ciencia moderna.

Galileo: relatividad,
inercia y método científico

"Diálogo sobre los principales
sistemas del mundo" (Galileo Galilei)

En sus Diálogos, Galileo ilustró el
principio de inercia a partir de una "conversación" entre
los personajes que había creado: Simplicio expresaba el
punto de vista aristotélico y Salviati representaba el
galileano. En una parte del libro la discusión se centraba
en cómo sería el movimiento de una esfera sobre un
plano horizontal. El dialogo es el siguiente:

Salviati: Pero, ¿con
qué clase de movimiento? Continuamente acelerado, como en
el plano inclinado hacia abajo, ¿o crecientemente
retardado, como en el plano hacia arriba?

Simplicio: No puedo ver causa alguna
de aceleración o desaceleración, no habiendo
pendiente hacia arriba o hacia abajo.

Salviati: Exactamente. Pero si no
hay causa alguna para el retardo de la bola, menos debería
haberla para que alcance el estado de reposo; entonces,
¿hasta qué distancia continuará
moviéndose la bola?

Simplicio: Tanto como
continúe la superficie sin subir ni bajar.

Salviati: Entonces, si dicho espacio
fuera ilimitado, ¿el movimiento en él sería
análogamente ilimitado? Es decir,
¿perpetuo?

Simplicio: Así me parece, si
el cuerpo móvil fuera de material
duradero.

De esta manera Salviati convencía a Simplifico de
que el estado natural de movimiento de los cuerpos no es
necesariamente el reposo sino el movimiento rectilíneo y
uniforme.El principio de inercia está íntimamente
relacionado con el principio de relatividad. El hecho de que
lanzando un objeto verticalmente hacia arriba no podamos detectar
el estado de movimiento del sistema de referencia en que nos
encontremos, fue generalizado por Galileo a todos los
fenómenos naturales conocidos hasta el momento.
Así, argumentaba Galileo, en un barco en movimiento todos
los procesos naturales transcurrirán de la misma manera
que si el barco estuviese en reposo.

Este principio de relatividad, fue utilizado
posteriormente por Newton y Einstein.

Sobre la caída de los cuerpos. La
refutación de Galileo a la ley de caída libre
aristotélica es probablemente uno de sus resultados
más conocidos. No existe certeza histórica de que
haya realizado sus experimentos lanzando objetos desde la torre
de Pisa, sí en cambio de sus estudios basados en
experimentos con planos inclinados.

Las conclusiones de Galileo acerca del estado natural de
movimiento de los cuerpos están también
didácticamente explicitadas en los
diálogos:

Simplicio: No puede haber duda de
que un cuerpo que se mueve en un medio único tiene una
velocidad fija determinada por la Naturaleza

Salviati: Entonces, si tomamos dos
cuerpos cuyas velocidades naturales sean diferentes, es evidente
que, al unirlos, el más rápido será
retardado por el más lento, y este algo acelerado por el
otro. ¿No estás de acuerdo con mi
opinión?

Simplicio: No hay dudas de que
tienes razón.

Salviati: Pero si esto es cierto y
si una piedra se mueve con una velocidad de, digamos, ocho,
mientras otra menor se mueve con una velocidad de cuatro, cuando
se unan, el sistema se moverá con una velocidad inferior a
ocho; en cambio, cuando las dos piedras estén juntas
constituirán una piedra mayor que aquella que antes se
movía con velocidad ocho. Por lo tanto, el cuerpo
más pesado se mueve a menor velocidad que el liviano;
efecto contrario a tu hipótesis…

Realizando experimentos y utilizando razonamientos de
este tipo concluyó que los cuerpos en caída libre
se mueven con aceleración constante, y que esa
aceleración depende muy levemente del peso de los cuerpos.
Esta dependencia se debe al rozamiento con el aire y desaparece
si la caída libre es en vacío.

Estos resultados son la base del principio de
equivalencia que Einstein formuló en 1907, y que es uno de
los pilares de la

Teoría General de la Relatividad: La
explicación del movimiento de los cuerpos fue cambiando en
la historia junto con la forma de interpretar otros
fenómenos del universo. Las investigaciones de
Aristóteles determinaron durante siglos la forma de ver el
mundo. A tal punto, que hasta mediados siglo XVI, resultaba
inaceptable pensar que la Tierra se movía y que el Sol no
giraba a su alrededor. El atrevimiento de Copérnico, de
afirmar su teoría heliocéntrica refutando la
concepción vigente hasta ese momento, le dio lugar a
Galileo para desarrollar sus ideas. Fue este último quien
halló la manera de explicar cómo se mueven los
cuerpos independientemente de su naturaleza, incorporando el
concepto de vacío y el de aceleración de la
gravedad.

Aristóteles:

La física de Aristóteles está
dedicada fundamentalmente al estudio de las causas eficientes y
su relación con el movimiento. Es una física de
carácter intuitivo más que experimental y se
desarrolla sobre la base de siguientes cuatro
principios:

1. Negación del vacío: la existencia de
espacios vacíos supondría velocidad infinita por
ser ésta inversamente proporcional a la resistencia del
medio. Dentro del esquema aristotélico no resultaba
admisible la existencia de un móvil con esa
propiedad.

2. Existencia de una causa eficiente en todo cambio: La
causa eficiente se localizaba en la tendencia generalizada al
"propio lugar", que no es sino la inclinación que todo
cuerpo posee a ocupar el lugar que le corresponde por su propia
naturaleza. Esta propensión al "propio lugar" ha sido
interpretada, a veces, como una energía potencial
introducida de forma rudimentaria; en otras, se ha visto como la
primera insinuación de un modelo de acción a
distancia, que sería la ejercida por la Tierra sobre los
demás cuerpos.

3. Principio de la acción por contacto: En todos
los movimientos, excepto en los naturales, debe existir como
causa eficiente un agente en contacto con el objeto móvil.
Se tomaba como resultado experimental, aunque aparecían
dificultades concretas a la hora de explicar los movimientos de
proyectiles, el magnetismo y las mareas. En los tres casos, el
agente parecía operar a través de la continuidad
del medio.

4. Existencia de un primer agente inmóvil:
Aristóteles planteaba que "todo lo que se mueve es
movido por algo". Este "algo" puede ser una causa, un
principio o un motor. Ahora bien, si las cosas que mueven son a
la vez movidas por otro, debe haber existido un primer motor que
mueva sin ser movido. Esto es, que él sea su propia causa
de movimiento. Suponía la existencia de un primer motor
inmóvil como causa eficiente del movimiento del
mundo.

Para Aristóteles existían dos tipos de
movimientos: el movimiento natural y el movimiento
violento.

El movimiento natural podía ser hacia
arriba o hacia abajo en la Tierra, en donde los cuerpos pesados
(como una piedra) tendían naturalmente a ir hacia abajo, y
los cuerpos livianos (como el humo) tendían naturalmente a
ir hacia arriba. Esto ocurría así porque los
objetos buscaban sus lugares naturales de reposo y, por ser
movimientos naturales, no estaban provocados por ninguna
fuerza.

El movimiento violento era un movimiento
impuesto, originado por la acción de fuerzas que actuaban
sobre un cuerpo: tiraban o empujaban. Los cuerpos en su estado
natural de reposo no podían moverse por sí mismos,
sino que era necesario aplicarles una fuerza (empujarlos o
tirarlos) para que se muevan.

Durante dos siglos la idea de que la Tierra estaba en su
lugar natural de reposo fue muy aceptada y, ya que ponerla en
movimiento requería de una enorme fuerza, lo más
lógico era pensar que la Tierra no se movía, sino
que el resto del universo se movía alrededor de ella. De
esta manera, el Sol era el que giraba alrededor de la Tierra. En
plena edad media un astrónomo, Copérnico, se
atrevió a decir que la idea antropocéntrica de
Aristóteles no era correcta, sino que era la Tierra la que
giraba alrededor del sol. En el siglo XVI, Galileo fue el primero
en adoptar las locas ideas de Copérnico. Demostró
que la idea de que la Tierra gira alrededor del sol era razonable
y que no se requería de una enorme fuerza para mantenerla
en movimiento. Lo importante era saber cómo se
movían los cuerpos, no por qué se movían.
Cuando dos cuerpos resbalan uno sobre el otro, actúa una
fuerza denominada fricción, la cual se debe a las
irregularidades de las superficies de los cuerpos que se
deslizan. Si esta fuerza no existiera, los cuerpos
estarían en continuo movimiento. Galileo demostró
que solamente cuando hay fricción se necesita de una
fuerza para mantener a un cuerpo en movimiento, y
estableció que todo cuerpo material presentaba resistencia
a cambiar su estado de movimiento, siendo esta resistencia la
inercia. Este concepto de inercia se contraponía
con la idea de movimiento de Aristóteles. Para mantener a
la Tierra moviéndose alrededor del sol es necesaria una
fuerza (gravitación), no es necesaria ninguna fuerza extra
para que conserve su movimiento, ya que en el espacio del sistema
solar no hay fricción porque hay vacío. En el caso
de un cuerpo que se mueva en caída libre con un movimiento
rectilíneo, para Galileo la aceleración de ese
cuerpo no dependía de la masa del mismo, y esta idea
constituía un cambio de paradigma en el mundo de la
física, por oponerse a la idea de
Aristóteles.

Isaac Newton: La Mecánica de
Newton describe cómo las fuerzas producen
movimiento:

1. La proporcionalidad entre la intensidad de la fuerza
y la aceleración (segunda ley).

2. La ley de inercia (primera ley) por la cual un cuerpo
se mantiene en su estado de movimiento si no actúan
fuerzas sobre el mismo.

3. El principio de acción y reacción
(tercera ley), por el que la fuerza que ejerce un cuerpo sobre un
segundo cuerpo es igual y de sentido contrario al que ejerce el
segundo sobre el primero.

La teoría de la gravitación
estudia la naturaleza de las fuerzas asociadas con los
corpúsculos, son fuerzas atractivas y centrales, es decir,
actúan según la recta que determinan sus
respectivos centros. Newton estableció la variación
cuantitativa de esta fuerza: resultaba ser directamente
proporcional al producto de sus masas, e inversamente
proporcional al cuadrado de la distancia que separa los centros
de los cuerpos. La teoría newtoniana de la acción a
distancia no involucra al medio y supone la existencia de
corpúsculos, espacio vacío, fuerzas centrales
actuando a distancia, e interacción instantánea.
Aplicando esta ley, Newton pudo calcular el movimiento de los
planetas con gran aproximación y también, deducir
correctamente las leyes descubiertas por Kepler y Galileo. La
teoría de Newton era sorprendentemente superior en la
predicción de nuevos resultados a cualquier teoría
precedente en la historia del pensamiento humano. Sin embargo
Newton valoraba enormemente las contribuciones de Galileo y
Kepler a la mecánica, de allí su frase: "…si
he podido ver más allá, es estando parado sobre
hombros de gigantes".

El tiempo según Stephen hawking: En su
libro, el mensajero, L.P Hartley escribió: el pasado en un
país extraño. En el que se hacen las cosas
diferentes; pero ¿por qué el pasado es tan
diferente del futuro? ¿Por qué recordamos el pasado
pero no el futuro? En otras palabras por que el tiempo va hacia
adelante, está relacionado con el hecho de que el universo
esta expandiéndose. Las leyes de la física no
distinguen entre pasado y futuro, está determinado por las
operaciones denominadas C, P y T

C= cambio de partícula por
antipartícula

P = tomar la imagen de modo que izquierda y derecha
intercambien

T = invertir la dirección de movimiento de las
partículas

Las leyes de la materia son invariantes en los
procedimientos de C, P, T. Bajo (T) se puede ver: una persona que
le paga al balón hasta que este entra a la red de la
cancha, sería lo mismo bajo la transformación de T
ver desde el momento en que el balón esta en el piso de la
red y devolverse hasta que el jugador de futbol dispara, tomar el
tiempo con un vector en las ecuaciones de maxwell al cual se le
invierte su dirección y que en consecuencia no
afectaría. Pero esto en la vida real sería algo que
por nadie es visto y esto se explica por los vectores que
determinan el tiempo.

Se puedes catalogar el tiempo como tres tipos de
flecha:

La flecha termodinámica: la cual aumenta el
desorden o la entropía

La segunda es la psicológica: la que tenemos
programada en nuestro cerebro y como funcionamos es decir como
recordáramos el pasado y no el futuro

La tercera la flecha cosmológica: la cual va en
la dirección de la expansión del universo en la
cual el universo se está ampliando y no
contrayendo.

De estas flechas podríamos relacionarlas todas
con la pregunta de por qué van dirigidas todas a un
universo desordenado tomando el concepto de entropía y
expansión del universo. El tiempo para nosotros transcurre
hacia adelante tomando acontecimientos anteriores. Universo en
expansión (Fig1).

(Fig. 1)

Las flecha termodinámica que es simplemente la
existencia de mas estados desordenados que ordenados, como
ejemplo un rompecabezas el cual solo tiene una única
solución para dar la imagen que forma y en cambio muchas
posibilidades de ordenarla de manera errónea, partiendo
con unidades ordenadas en el tiempo tenderán a
desordenarse.

En el lado teológico: Dios dispuso que las cosas
terminaran en un estado de orden, con el tiempo las cosas se
empezaran a ordenar por ende veríamos que un cuarto
desordenado se organizaría y las personas que observaran
esto tendrían una flecha del tiempo invertida por lo tanto
recordarían hechos que sucedieron y que van a
suceder.

La flecha psicológica: La analogía
de una memoria de ordenador, es como un anillo por al cual va una
corriente la cual seguirá así sin dispararse por la
no existencia de una resistencia, y el otro estado en el que por
el anillo no pasa corriente, cada estado lo denominaremos uno y
cero. Antes de que haya un dato en la memoria estará en un
estado de desorden ya en la memoria habrá un proceso por
el cual la memoria organiza las cosas , pero para realizar este
trabajo se utiliza una energía la cual se disipa en calor
y aumenta el desorden del universo , así cuando tiende a
ordenarse las cosas en el universo va aumentar la falta de orden
, esto quiere decir que medimos el tiempo en la dirección
en la cual medimos el desorden que se genera en el universo , el
universo en un extremo seria ordenado y en el que se orienta la
expansión del seria desordenado. Retomando los
orígenes del universo podría haber empezado de una
manera muy ordenada con flechas termodinámicas y
cosmológicas en un mismo sentido, pero de igual manera se
podían desordenar con el tiempo, esto pondría una
flecha termodinámica opuesta a la cosmológica no es
correcto decir esto, nuestro sentido del tiempo subjetivo
estará en la misa dirección que la segunda ley
termodinámica. Que sucedería si el universo tuviera
un colapso en el cual empezara a contraerse. La flecha
termodinámica invertiría su sentido y
empezaríamos a ver las cosas volviendo a un estado
ordenado como un vaso roto que se arregla. Según las
predicciones esto no sucederá en 10.000 millones de
años. Hopkins llego a la conclusión de que su idea
en el colapso del universo las flechas del tiempo se
invertían era falsa.

(fig. 2) universo en contracción

El tiempo según Albert Einstein: "Cuando
estés enamorado de una bella joven, una hora parece un
segundo. Cuando sujetes una hoya hirviendo un segundo
parecerá una hora Albert Einstein. Los conceptos que
utilizamos solo adquieren sentido cuando utilizamos un sistema de
referencia y bajo qué circunstancias es observado, como un
ejemplo la afirmación: es de noche, lo cual solo es
correcto si nos referimos al lugar, ya que cuando es de noche en
Panamá en Moscú es de día. Cuando tenemos
dos laboratorios uno que está en movimiento y otro que
está quieto: el que permanece en reposo no se notara
desviaciones del comportamiento en comparación con el que
está en movimiento en el cual por aceleraciones y
velocidades se notara un cambio en el objeto a estudiar. La
incógnita que nos ocupara será la velocidad de la
luz y si esta es la misma para todos los sistemas en movimiento o
quietos. Una de las leyes de la física clásica:
todo movimiento tiende a parar en el tiempo por las fuerzas
externas que actúen sobre él, así al final
este quedara en reposo, pero se tiene datos geológicos que
la tierra está girando alrededor del sol y no hay indicios
de que esta se esté deteniendo. En 1881 un
científica llamado Michelson midió la velocidad de
la luz con un bajo margen de error y determino la
propagación de esta en varias direcciones de la tierra lo
que arrojo como resultado que se propaga con igual magnitud en
todos los sentidos, con esto un la velocidad de la luz como un
absoluto. Supongamos un público en una silletería
como la de un cine y una persona que se está presentando
en la tarima , para poner el ejemplo utilizando la velocidad de
la luz tendríamos que recurrir a grandes distancias ya que
esta velocidad es muy grande. Una parte del público
está precisamente al frente de la tarima, esta
silletería tiene una extensión de 900.000 km, la
persona que se está presentando en la tarima empieza
haciendo malabares el primer movimiento que hace es botar una
pelota al cielo en el cual tarda 1 segundo, el segundo movimiento
que hace es recibir la pelota en su mano este demora un segundo,
el tercero será coger la pelota y meterla en el bolso.Este
movimiento será visto por los espectadores de la siguiente
manera: el público a 300.000 km suponiendo que tengan unas
gafas de aumento muy potentes, verán cuando el malabarista
arroja la pelota, 2 segundos después el publico que
está a 600.000 km vera con retardo el movimiento del
malabarista lanzando la pelota y tres segundos después de
ejecutado el acto, la última persona del publico vera la
acción observada por la gente frente a la tarima pero tres
segundos después. Entonces que pasara con el segundo
movimiento que es cuando recibe la pelota en sus manos por el
publico a una distancia de 300.000 km será visto de manera
instantánea, la gente a 600.000 km lo verá con un
segundo de retardo y el de la última fila lo verá a
tres segundos de retardo, cuando el malabarista realiza las tres
acciones en el publico a 300.000 km se verá todo tal como
sucede. Suponiendo que el acto sea muy corto y que el malabarista
se vaya cuando mete al pelota en su bolso, pasados 3 segundos el
público comenzara abandonar el teatro es decir en el
cuarto segundo, pero que verá la última persona en
el teatro a los 3 segundos, pues solo observara con sus potentes
gafas cuando el malabarista arroja la pelota al techo del teatro
el primer movimiento.

Con este ejemplo podemos tumbar de su pódium
absoluto el tiempo, el cual no es igual para todas las personas
en el público y con esto la importancia de nuestra
imaginación para poder establecer grandes distancias que
nos llevaron a un ejemplo que para nuestro sentido común
es contradictorio pero que solo con los avances que dieron la
física en el siglo 20 pueden demostrar. Observar estrellas
a distancias muy alejadas de nuestro sistema solar que obviamente
vistos por medio de telescopios potentes ,si utilizamos la
analogía con el ejemplo del teatro extra grande , una
estrella que este a una distancia de 9.3312* (10) *12 km con el
telescopio miraríamos lo que pasa con esta estrella con
una retardo de 1 año es decir todo lo que observemos de
ella será en pasado , algo fascinante en el mundo de la
física un descubrimiento apoyado por la humanidad
científica y que nuestro titán de la física
Albert Einstein con su curiosidad de niño
determinaría ,este alemán desde que era
pequeño sintió agrado por las explicaciones a la
naturaleza y una pregunta sería su punto de partida para
iniciar la investigación fue realizada a su profesora de
primaria y ella no dio respuesta ¿profesora que sucede si
me monto en un rayo de luz? . Supongamos un cohete con la
velocidad de 240.000 km /s, y volamos a una estrella que es
alcanzada en un recorrido de 40 años por un rayo de luz,
para la gente que observa el cohete despegar pasaran 300.000 *40
/240.000 = 50 años

Sin embargo para la persona que va piloteando el
avión el tiempo se reducirá en un proporción
de 10:6 entonces para nosotros pasarían

6/10 *50= 30 años

Y si aumentamos la velocidad hasta la de la luz,
teóricamente podríamos llegar a la estrella en 1
minuto sin embargo en la tierra habrían transcurrido 80
años. Un descubrimiento apoteósico y que sin duda
no fue solo el resultado de una persona sino de muchas mentes
brillantes, las ecuaciones y la fuerza de Lorentz son las que
explican cualquier tipo de fenómeno
electromagnético. Una fortaleza de las ecuaciones de
Maxwell es que permanecen invariantes en cualquier sistema de
unidades, salvo de pequeñas excepciones, y que son
compatibles con la relatividad especial y general. Además
Maxwell descubrió que la cantidad

Era simplemente la velocidad de la luz en el
vacío, por lo que la luz es una forma de radiación
electromagnética. Los valores aceptados actualmente para
la velocidad de la luz, los avances que se tuvieron en la
relatividad fueron tomados de los trabajos hechos en electricidad
y magnetismo de la materia.

Espacio y tiempo coordenados: Los eventos que
ocurren están en una o dos coordenadas espaciales y el
cuándo ocurrió en una temporal ,
tridimensionalmente se necesitarían tres coordenadas
espaciales y una cuarta del tiempo que según newton era
absoluta, según la teorías de la relatividad todo
tiene que tener un sistema de referencia pero el tiempo es el
mismo en todos los sistemas . Sin embargo con las ecuaciones de
maxwell y un experimento realizado por el experimento de
Michelson y Morley, las cuales postularon que la velocidad de la
luz tiene un sentido absoluto y que es la mismo sin importar
quien la observa a partir de ello quien postulo la teoría
de la relatividad Albert Einstein pidió que el tiempo y el
espacio fueran tomados como unidades relativas este argumento fue
apoyada por las Transformaciones de Lorentz y la medición
del campo electromagnético formado por una parte
eléctrica y otra magnética , dependiendo de la
ubicación del observador el campo eléctrico puede
ser visto de distintas maneras en sus parte eléctrica y
magnética. En cuanto al tiempo, sumando a los experimentos
anteriores se hizo una prueba con dos relojes de precisión
atómica uno de ellos se dejo quieto y el otro fue
transportado en un avión ,al comprar los relojes
después del viaje el avión en movimiento registro
184 nanosegundos de retraso , habiendo transcurrido "el tiempo"
más lentamente para el reloj en movimiento.

Clarificación

Relatividad, teoría desarrollada a
principios del siglo XX, que originalmente pretendía
explicar ciertas anomalías en el concepto de movimiento
relativo, pero que en su evolución se ha convertido en una
de las teorías básicas más importantes en
las ciencias físicas (véase
Física). Esta teoría, desarrollada fundamentalmente
por Albert Einstein, fue la base para que los físicos
demostraran la unidad esencial de la materia y la energía,
el espacio y el tiempo, y la equivalencia entre las fuerzas de la
gravitación y los efectos de la aceleración de un
sistema.[1]

Agujero negro, hipotético cuerpo celeste
con un campo gravitatorio tan fuerte que ni siquiera la
radiación electromagnética puede escapar de su
proximidad. El cuerpo está rodeado por una frontera
esférica, llamada horizonte de sucesos, a través de
la cual la luz puede entrar, pero no puede salir, por lo que
parece ser completamente negro. Un campo de estas
características puede corresponder a un cuerpo de alta
densidad con una masa relativamente pequeña, como la del
Sol o inferior, que está condensada en un volumen mucho
menor, o a un cuerpo de baja densidad con una masa muy grande,
como una colección de millones de estrellas en el centro
de una galaxia.[2]

Dios, el ser en una religión. En concreto,
en las confesiones monoteístas, se considera que un
único Dios es creador u origen de todas las cosas que
existen y se describe en términos de atributos perfectos,
por ejemplo, su infinitud, inmutabilidad, eternidad, bondad,
conocimiento (omnisciencia) y poder (omnipotencia). La
mayoría de las religiones atribuyen a Dios ciertos rasgos
de carácter que se comprenden gracias a un lenguaje
metafórico o a una interpretación literal, como
voluntad, amor, cólera y
misericordia.[3]

La teoría del Big Bang o de la Gran
Explosión

En 1948 el físico ruso nacionalizado
estadounidense George Gamow modificó la teoría de
Lemaître del núcleo primordial. Gamow planteó
que el Universo se creó en una explosión gigantesca
y que los diversos elementos que hoy se observan se produjeron
durante los primeros minutos después de la Gran
Explosión (Big Bang), cuando la temperatura
extremadamente alta y la densidad del Universo fusionaron
partículas subatómicas en los elementos
químicos. Cálculos más recientes indican que
el hidrógeno y el helio habrían sido los productos
primarios de la Gran Explosión, y los elementos más
pesados se produjeron más tarde, dentro de las estrellas
(véase Nucleosíntesis). Sin embargo, la
teoría de Gamow proporciona una base para la
comprensión de los primeros estadios del Universo y su
posterior evolución. A causa de su elevadísima
densidad, la materia existente en los primeros momentos del
Universo se expandió con rapidez. Al expandirse, el helio
y el hidrógeno se enfriaron y se condensaron en estrellas
y en galaxias. Esto explica la expansión del Universo y la
base física de la ley de Hubble. Según se
expandía el Universo, la radiación residual de la
Gran Explosión continuó enfriándose, hasta
llegar a una temperatura de unos 3 K (-270 °C).
Estos vestigios de radiación de fondo de microondas fueron
detectados por los radioastrónomos en 1965, proporcionando
así lo que la mayoría de los astrónomos
consideran la confirmación de la teoría de la Gran
Explosión.[4]

RAZONES: La ciencia ratifica la tesis: los
primeros indicios de este hecho provinieron del descubrimiento
por parte del astrónomo estadounidense Edwin Hubble, en la
década de 1920, de que el Universo se está
expandiendo y los cúmulos de galaxias se alejan entre
sí. La teoría de la relatividad general propuesta
por Albert Einstein también predice esta expansión.
Si los componentes del Universo se están separando, esto
significa que en el pasado estaban más cerca, y
retrocediendo lo suficiente en el tiempo se llega a la
conclusión de que todo salió de un único
punto matemático (lo que se denomina una singularidad), en
una bola de fuego conocida como Gran Explosión o Big
Bang. El descubrimiento en la década de 1960 de la
radiación de fondo cósmica, interpretada como un
"eco" del Big Bang, fue considerado una
confirmación de esta idea y una prueba de que el Universo
tuvo un origen. No hay que imaginarse el Big Bang como
la explosión de un trozo de materia situado en el
vacío. En el Big Bang no sólo estaban
concentradas la materia y la energía, sino también
el espacio y el tiempo, por lo que no había ningún
lugar "fuera" de la bola de fuego primigenia, ni ningún
momento "antes" del Big Bang. Es el propio espacio lo
que se expande a medida que el Universo envejece, alejando los
objetos materiales unos de otros [5]

Hawking, Stephen William (1942- ),
físico teórico británico, conocido por sus
intentos de aunar la relatividad general con la teoría
cuántica y por sus aportaciones íntegramente
relacionadas con la cosmología. Nació en Londres y
obtuvo el doctorado en la Universidad de Cambridge, donde
trabajó como profesor de matemáticas desde 1979.
Gran parte de su trabajo hace referencia al concepto de agujero
negro. Su investigación indica que la relatividad general,
si es cierta, apoya la teoría de que la creación
del Universo tuvo su origen a partir de una Gran Explosión
o Big Bang, surgida de una singularidad o un punto de
distorsión infinita del espacio y el tiempo. Más
tarde depuró este concepto considerando todas estas
teorías como intentos secundarios de describir una
realidad, en la que conceptos como la singularidad no tienen
sentido y donde el espacio y el tiempo forman una superficie
cerrada sin fronteras[6]¿Qué se
infiere de que el universo haya tenido principio? Robert Jastrow
dijo: "El instante en que se produjo la explosión
cósmica, fue literalmente, el momento de la
creación". Penzias, uno de los descubridores de la
radiación cósmica de fondo, señaló:
"La astronomía nos conduce a un suceso único, a un
universo creado de la nada". Y George Smoot, director del equipo
COBE, indicó: "Nuestros hallazgos atestiguan el nacimiento
del universo"

OBJECIONES: A muchos científicos les
incomoda la idea de que el cosmos sea obra de un creador
inteligente, por lo que arguyen que, de alguna manera,
surgió por sí sólo, aunque nadie logre
explicar cómo. Lo cierto es que, como indicó la
revista Investigación y Ciencia en su número de
marzo de 1999, " la teoría de la gran explosión no
describe el nacimiento del universo". La revista añade.
Para explicar la creación original del universo se
necesita otra teoría que describa tiempos todavía
anteriores". Ahora bien, ¿ le parece lógico al
lector que, de algún modo, el cosmos se haya creado a
sí mismo? El físico Charles H. Townes dijo al
respecto: "Es cierto que los físicos esperan remontarse a
la fase previa a la gran explosión e incluso explicar el
origen del universo como un tipo de fluctuación, por
ejemplo. Pero una fluctuación ¿de qué?. Y
¿qué la originó?. Por otro lado el universo
dista de ser caótico, pues rebosa de armonía y
belleza; como nuestro fascinante planeta, con su prodigiosa
variedad de vida. Es patente que no pudo haber llegado a existir
sin dirección ni control inteligentes.

Conclusión

El universo tuvo un momento de creación en tal
virtud tuvo un creador, no pudo haberse hecho así mismo,
la existencia de armonía, belleza, leyes físicas,
químicas, etc, que lo gobiernan implican la existencia de
un hacedor. La teoría de la gran explosión es
contundente, demuestra científicamente que el universo
tuvo un momento de creación, y que se encuentra en
expansión constante, si invertimos este fenómeno, y
lo imaginamos en sentido contrario, de tal suerte que la
expansión se transforme en una condensación
regresaremos al mismo instante del Big – Bang, o sea la
obra de Dios.

– El tiempo y espacio serán tomados como
magnitudes relativas.

– la velocidad de la luz es absoluta.

– la luz es un espectro electromagnético
energético.

– es posible viajar en el tiempo

– siempre se utilizara un sistema de referencia al
establecer un concepto.

• La relatividad es importante en el trabajo con
  pequeñas partículas como los protones y
  neutrones.

• Los avances más grandes en tecnología
  de dieron con el descubrimiento en la velocidad de la luz y
  esta como un espectro energético.

• Las partículas más importantes en el
  universo son las que ínfimamente
  pequeñas

• El origen del universo estuvo en el big- bang y con
  este el comienzo del tiempo.

• El universo está en
  expansión.

Autor:

Ing.+Lic. Yunior Andrés Castillo
S.

"NO A LA CULTURA DEL SECRETO, SI A LA
LIBERTAD DE INFORMACION"®

Santiago de los Caballeros,

República Dominicana,

2015.

"DIOS, JUAN PABLO DUARTE Y JUAN BOSCH – POR
SIEMPRE"®

[1] "Relatividad", Enciclopedia
Microsoft® Encarta® 2015 © 1993-2015 Microsoft
Corporation. Reservados todos los derechos.

[2] "Agujero negro", Enciclopedia
Microsoft® Encarta® 2015 © 1993-2015 Microsoft
Corporation. Reservados todos los derechos.

[3] "Dios", Enciclopedia Microsoft®
Encarta® 2015 © 1993-2015 Microsoft Corporation.
Reservados todos los derechos.

[4] "Cosmología", Enciclopedia
Microsoft® Encarta® 2015 © 1993-2015 Microsoft
Corporation. Reservados todos los derechos.

[5] "Universo, Origen del", Enciclopedia
Microsoft® Encarta® 98 © 1993-2015 Microsoft
Corporation. Reservados todos los derechos.

[6] "Hawking, Stephen William", Enciclopedia
Microsoft® Encarta® 98 © 1993-1997 Microsoft
Corporation. Reservados todos los derechos.