Relativity deutsch
Albert Einstein es considerado uno de los científicos más influyentes del siglo XX. Su trabajo pionero en física teórica, incluido el desarrollo de la teoría de la relatividad, cambió nuestra comprensión del espacio, el tiempo y la gravedad. En este artículo repasaremos la vida de Einstein, sus contribuciones científicas y su legado perdurable.
Albert Einstein nació en Ulm (Alemania) en 1879. Se le conoce sobre todo por su teoría de la relatividad, que cambió radicalmente nuestra comprensión del universo. Recibió el Premio Nobel de Física en 1921 por su trabajo sobre el efecto fotoeléctrico, que demostró la existencia de átomos y moléculas.
Einstein estudió en la escuela alemana. No era un buen estudiante y a menudo se aburría en clase. Sin embargo, tenía una curiosidad natural y le encantaban las matemáticas y la física. Estudió en la Escuela Politécnica de Zúrich (Suiza), donde se graduó en 1900.
La teoría especial de la relatividad de Einstein, publicada en 1905, proponía que las leyes de la física son las mismas para todos los observadores que se mueven a velocidad constante. Esta teoría revolucionó nuestra comprensión del espacio y el tiempo y explicó el hasta entonces misterioso fenómeno de la constancia de la velocidad de la luz.
Quién descubrió la relatividad especial
“Einstein tiene razón, al menos por ahora”, afirma Ghez, coautor principal de la investigación. “Podemos descartar absolutamente la ley de la gravedad de Newton. Nuestras observaciones concuerdan con la teoría general de la relatividad de Einstein. Sin embargo, su teoría se muestra definitivamente vulnerable. No puede explicar completamente la gravedad dentro de un agujero negro, y en algún momento necesitaremos ir más allá de la teoría de Einstein hacia una teoría más completa de la gravedad que explique qué es un agujero negro.”
Las leyes de la física, incluida la gravedad, deberían ser válidas en cualquier lugar del universo, afirmó Ghez, quien añadió que su equipo de investigación es uno de los dos únicos grupos del mundo que han observado cómo una estrella conocida como S0-2 realiza una órbita completa en tres dimensiones alrededor del agujero negro supermasivo situado en el centro de la Vía Láctea. La órbita completa dura 16 años, y la masa del agujero negro es unos 4 millones de veces la del Sol.
Los datos clave de la investigación fueron los espectros que el equipo de Ghez analizó los pasados meses de abril, mayo y septiembre mientras su “estrella favorita” realizaba su mayor aproximación al enorme agujero negro. Los espectros, que Ghez describió como el “arco iris de luz” de las estrellas, muestran la intensidad de la luz y ofrecen información importante sobre la estrella desde la que viaja la luz. Los espectros también muestran la composición de la estrella. Estos datos se combinaron con las mediciones que Ghez y su equipo han realizado durante los últimos 24 años.
Quién inventó la teoría de la gravedad
Había un montón de principios de la relatividad antes de Einstein: Galileo tenía uno, Newton tenía otro ligeramente distinto. Incluso Aristóteles y Descartes tenían afirmaciones que pueden tomarse como principios similares. Sus respectivas teorías de la mecánica me parecen casi incomprensibles, así que voy a ignorarlas en lo que sigue.
Einstein es famoso no por haber inventado un nuevo y mejor principio de relatividad, sino porque demostró cómo extender el principio o principios de relatividad existentes para abarcar una teoría que parecía no respetarlos (el electromagnetismo de Maxwell). Luego llevó este razonamiento hasta su conclusión lógica, lo que le dio la Teoría Especial de la Relatividad. (Aunque su fama sólo llegó realmente con la Teoría General de la Relatividad, pero ésa es otra historia).
Enciérrese con algún amigo en el camarote principal bajo cubierta de algún gran barco, y tenga allí con usted algunas moscas, mariposas y otros pequeños animales voladores. Ten un gran cuenco de agua con algunos peces dentro; cuelga una botella que se vacíe gota a gota en un recipiente ancho situado debajo. Con el barco parado, observa atentamente cómo los animalitos vuelan con igual velocidad hacia todos los lados de la cabina. Los peces nadan indiferentemente en todas direcciones; las gotas caen en el recipiente que hay debajo; y, al arrojar algo a tu amigo, no necesitas arrojarlo con más fuerza en una dirección que en otra, siendo iguales las distancias; saltando con los pies juntos, pasas espacios iguales en todas direcciones. Cuando hayas observado cuidadosamente todas estas cosas (aunque, sin duda, cuando el barco está parado todo debe suceder de esta manera), haz que el barco avance a la velocidad que quieras, siempre que el movimiento sea uniforme y no fluctúe de un lado a otro. No descubrirá el menor cambio en todos los efectos mencionados, ni podrá decir por ninguno de ellos si el barco está en movimiento o parado.
Principio de relatividad
La relatividad general es una teoría de la gravitación desarrollada por Albert Einstein entre 1907 y 1915, con aportaciones de muchos otros después de 1915. Según la relatividad general, la atracción gravitatoria observada entre masas es el resultado de la deformación del espacio y el tiempo por esas masas.
Antes de la llegada de la relatividad general, la ley de la gravitación universal de Newton había sido aceptada durante más de doscientos años como una descripción válida de la fuerza gravitatoria entre masas, aunque el propio Newton no consideraba la teoría como la última palabra sobre la naturaleza de la gravedad. Un siglo después de su formulación, la observación astronómica reveló diferencias inexplicables entre la teoría y las observaciones. Según el modelo de Newton, la gravedad era el resultado de una fuerza de atracción entre objetos masivos. Aunque incluso a Newton le molestaba la naturaleza desconocida de esa fuerza, el marco básico tenía mucho éxito a la hora de describir el movimiento.
Sin embargo, los experimentos y las observaciones demuestran que la descripción de Einstein explica varios efectos inexplicables por la ley de Newton, como las diminutas anomalías en las órbitas de Mercurio y otros planetas. La relatividad general también predice nuevos efectos de la gravedad, como las ondas gravitacionales, las lentes gravitacionales y un efecto de la gravedad sobre el tiempo conocido como dilatación gravitacional del tiempo. Muchas de estas predicciones se han confirmado mediante experimentos u observaciones, mientras que otras son objeto de investigaciones en curso.