Divulgación Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

[Harvey]

Supongamos un espacio de n dimensiones en el que la velocidad de la luz tiene un valor determinado.
¿Qué pasaría con ese valor si el espacio tuviera n+1 dimensiones? ¿Se mantendría, aumentaría, disminuiría?

[LeoDamLop]

Re: Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

La luz en línea recta (n=1) se propaga a la velocidad c.
Perpendicularmente, también (n=2).
En la tercera dimensión igual. (n=3).

Lo que se pierde es la cantidad de luz que llega a su destino, al distribuirse en 1, 2 o 3 dimensiones.

[Harvey]

Re: Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

¿Quieres decir que la velocidad de la luz es constante y no depende del nº de dimensiones del Espacio?

[luis1048]

Re: Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

sip .. seria relativa.. y en otras dimensiones solo no llegara km inicio al principio

[Harvey]

Re: Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

Perdona, pero no comprendo tu respuesta, ¿Podrías ampliarla?

[pod]

Re: Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

Lo que dice la teoría de la relatividad es que el módulo de la velocidad de la luz es siempre la misma. No importa la orientación de la velocidad, y por lo tanto el número de dimensiones no hace que el cambie.

[Harvey]

Re: Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

Lo que dice la teoría de la relatividad es que el módulo de la velocidad de la luz es siempre la misma. No importa la orientación de la velocidad, y por lo tanto el número de dimensiones no hace que el cambie.

Para mi está claro que la orientación del movimiento no afecta a la velocidad de la luz. Lo que no veo es porqué de aquí se puede concluir ("...y por lo tanto...") que el nº de dimensiones tampoco afecta a la velocidad.

[Salgo]

Re: Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

Puedes comenzar analizando tu pregunta en una dimension sola, por ejemplo en el espacio monodimensional que denominamos línea (curva o recta). El módulo de la velocidad es igual a C en este caso. Vamos a 2 dimensiones, una superficie curva o plana. Mismo módulo. Vamos a 3 [ geometría físicodependiente (no euclídea) o geometría abstracta (euclidiana) ]. Mismo módulo. Hasta esta instancia has variado el número de dimensiones ESPACIALES sin cambio en el módulo de la velocidad lumínica. ¿Por qué no varía? Porque e 1, en 2 o en 3 dimensiones la sucesión de puntos que denominamos trayectoria del rayo de luz sigue siendo una línea y la luz recorre líneas a una velocidad cuyo módulo es invariante y constante. ¿Qué ocurrirá con más de 3 dimensiones espaciales? Ignoro si plantear más de 3 ESPACIALES es una operación matemática físicamente aceptable. Dejo este caso para comentarios de otros compañeros.

[pod]

Re: Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

Para mi está claro que la orientación del movimiento no afecta a la velocidad de la luz. Lo que no veo es porqué de aquí se puede concluir ("...y por lo tanto...") que el nº de dimensiones tampoco afecta a la velocidad.

Pues precisamente por eso. Un espacio de N dimensiones siempre se puede imaginar como un subespacio de otro espacio mayor de dimensión N+1. En ese espacio mayor, la velocidad de la luz no dependerá de la orientación, así que si la velocidad está contenida en el subespacio de N dimensiones saldrá lo mismo. Ahora "quitamos" la dimensión extra y nos quedamos con la misma velocidad de la luz que teníamos antes, pero una dimensión menos.

Haciendo el argumento al revés, podemos añadir una dirección extra y nos quedaremos con la misma velocidad. Y esto lo podemos hacer tantas veces como queramos, así que la velocidad no depende de la dimensión.

[Fer137]

Re: Relación entre la velocidad de la luz y las dimensiones espaciales

La velocidad de la luz es algo observado en Universo de 3 dimensiones espaciales y una dimensión temporal.
En un universo de por ejemplo 0 dimensiones la velocidad de la luz sería cero, supongo.
Si hay menos de 3 dimensiones espaciales y una temporal quizás un fotón no tenga sentido, o fuese otra cosa.
Para el caso de dimensiones extra se hizo alguna observación de GRB's para ver si afectarían a la velocidad de fotones de distintas energias:
http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/0308214