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.