Divulgación Que es espacio-tiempo

[thinkpad]

Me podrian explicar en terminos sencillos lo que es realmente: "espacio-tiempo" ?

[hennin]

Re: Que es espacio-tiempo

Creo que aquí viene muy bien explicado :P.

Un saludo.

http://es.wikipedia.org/wiki/Espacio-tiempo

[thinkpad]

Re: Que es espacio-tiempo

Hace AÑOS vi eso, no entiendo lo que hay en wikipedia. Por eso pregunto ACA.

[aeoris]

Re: Que es espacio-tiempo

Es una deformación de la materia o que tiene que ver con la materia que hace que éste se curve

[Entro]

Re: Que es espacio-tiempo

Para empezar hay que entender que el espaciotiempo es un concepto inicialmente matemático. Para ejemplificar podríamos decir que es el contenedor donde definimos posiciones y tiempos del resto de objetos físicos como partículas y campos y describimos como interactúan y evolucionan estos últimos. Esto es válido en la idea de espacio y tiempo que se tiene en mecánica clásica (Newtoniana), cuántica y relatividad especial.



Más tarde la relatividad general introduce la siguiente idea:

El espacio tiempo es un sistema físico que responde ante el resto de campos físicos.

Esto en concreto se traduce en que su geometría evoluciona conforme hay otros campos en regiones del espaciotiempo, y que precisamente este comportamiento de geometría que evoluciona dinámicamente es lo que llamamos gravedad.

Actualmente el espaciotiempo es un sistema física que describimos matemáticamente a través de la geometría (Riemanniana usualmente). Que responde a la presencia de los restantes campos e interactúa con ellos.

[mulero]

Re: Que es espacio-tiempo

¿Podria ser valida desde la fisica esta explicacion estetica sobre el espacio-tiempo?
El espacio es una abstraccion del tiempo y el tiempo del espacio. Cualquier longitud espacial tambien es temporal y de hecho tendemos a considerar como estatico al espacio porque nuestro proceso mental obvia el recorrido temporal que implica su comprension. Las distancias espaciales son trayectos en tiempo, de la misma forma que los tiempos son representaciones mentales de longitudes espaciales. Un segundo se visualiza como una longitud espacial mas corta que tres, y ésta aun mas que un minuto. El espacio es la imagen mental de un sintema referenciado de diferentes trayectos temporales: puntos que trazan lineas, lineas en movimiento que definen planos y planos que demarcan volumenes, según el tiempo de su recorrido.

[Skivo]

Re: Que es espacio-tiempo

El espacio tiempo es un sistema físico que responde ante el resto de campos físicos.

Agradecería explicación de esta frase. No se a qué campos se refiere, desde luego entiendo que el espacio tiempo se ve afectado por un campo gravitatorio, es más, es la interacción con la materia, la presencia de materia/energía la que produce la deformación del sistema espacio-tiempo y es eso a lo que llamamos campo gravitatorio, pero el resto de campos? cuáles son?

Gracias

[guibix]

Re: Que es espacio-tiempo

el resto de campos? cuáles son?

Imagino que se refiere a los campos electro-débil y fuerte, supongo.

Salud.

[pod]

Re: Que es espacio-tiempo

Agradecería explicación de esta frase. No se a qué campos se refiere, desde luego entiendo que el espacio tiempo se ve afectado por un campo gravitatorio, es más, es la interacción con la materia, la presencia de materia/energía la que produce la deformación del sistema espacio-tiempo y es eso a lo que llamamos campo gravitatorio, pero el resto de campos? cuáles son?

Gracias

Responde a todos los campos.

La explicación de Entro no es la que yo habría elegido para un hilo de divulgación, pero en esencia en Teoría Cuántica de Campos cada tipo de partícula que exista tiene asociado un campo; y cada campo tiene una partícula asociada. El campo electromagnético tiene asociado el fotón; el electrón está asociado al campo de Dirac (o campo electrónico, ya que puede haber otras partículas que sigan la ecuación de Dirac); y un largo etc.

La geometría del espacio tiempo se ve afectada por todas estos campos. Y, a su vez, la geometría afecta a dichos campos.

A un nivel (creo yo) más sencillo, podemos decir que la curvatura del espacio-tiempo está acoplada directamente con todas las fuentes de energía, es decir, a todas las partículas. Recordad que a velocidades pequeñas (en comparación con la de la luz), la energía cinética es mucho mejor a la masa, por lo que a la práctica sólo se nota el efecto de esta segunda; por eso en gravitación de Newton sale la masa, y no la energía total (que sería lo correcto).

[Skivo]

Re: Que es espacio-tiempo

Es decir, si lo he entendido bien, cualquier manifestación energética en forma de campo interacciona con el espacio tiempo afectando a su geometría, y a su vez esta interacción afecta a las fuentes del campo.

La materia modifica la curvatura del espacio-tiempo y éste afecta a la materia en forma de interacción gravitatoria o fuerza de la gravedad

Los fotones idem aunque entiendo que afectan muy poco a la geometría del espacio-tiempo y más bien son afectados cuando pasan cerca de un intenso campo gravitatorio que modifica sus trayectorias e incluso atrapa la luz (agujero negro)

Los bosones cumplen esto sea cual sea el campo asociado. Supongo que bosones "sueltos" o libre sólo hay fotones y/o gravitones...

Entonces debería existir el gravitón sí o sí, porque el campo gravitatorio es en realidad un campo, ¿verdad? o podría ser otra cosa???

Gracias

[pod]

Re: Que es espacio-tiempo

Bueno, en ciencia nunca podemos asegurar al 100% (eso es algo que sólo se pueden permitir las religiones), sobre todo en algo que no ha podido ser detectado. Pero si, la convicción que el gravitón existe como partícula de spin-2 asociada al campo de la métrica (que es el que determina la geometría del espacio-tiempo; la gravedad como si no existe como campo, es un efecto de la curvatura de dicha geometría).

[leonardo1949]

Re: Que es espacio-tiempo

en mi humilde entendimiento,el espacio se curva en cercanias de materia,tampoco se me da que existan gravitones,,(las ondas gravitacionales son ondas de algo no entendido aun),,,pero entiendo esa curvatura como una forma de compresion del espacio, o sea cambiandole su densidad,pero me encuentro en que el vacio es NADA y alli me trabo.como es posible variar o curvar algo que no existe,(o existe?),pero como no tiene materia no podemos (por ahora) saber que es ni de que esta hecho,.he leido que una campo electroestatico y cargas de altos voltajes en capacitores de formas especiales son capaces de variar la atraccion de la gravedad.En mi mente veo una mexcla de energia electroestatica y cargas elevadas en interaccion y secuencias por definir que podria formar ondas de densidad del espacio por donde poder viajar como en una ola. espero su comentario si es que estoy ayudando en el tema, saludos y gracias

[leonardo1949]

Re: Que es espacio-tiempo

como no se o no puedo hacer o empezar un hilo o comentario te escribo esto para ver si me respondes a esta duda, si a la velocidad de la luz el tiempo se acorta para el que viaja,, que sucede con el mismo foton?? es que esa ley no se aplica a la luz, no se si me explico,,me imagino que para el foton el tiempo esta detenido, si estoy errado me agradaria su opinion gracias

[guibix]

Re: Que es espacio-tiempo

como no se o no puedo hacer o empezar un hilo o comentario te escribo esto para ver si me respondes a esta duda, si a la velocidad de la luz el tiempo se acorta para el que viaja,, que sucede con el mismo foton?? es que esa ley no se aplica a la luz, no se si me explico,,me imagino que para el foton el tiempo esta detenido, si estoy errado me agradaria su opinion gracias

Los efectos de dilatación temporal de la relatividad sólo se aplican a partículas con masa. La luz no tiene un tiempo propio ni tampoco puede estar en reposo, por eso va a c. Un observador siempre tiene masa, por lo que no se puede observar ningún fotón "siguiéndolo" como si estuviera en reposo. Es más, la luz es el marco de referencia para medir los tiempos propios de todo observador, pero no para si misma.

Saludos

[pod]

Re: Que es espacio-tiempo

pero entiendo esa curvatura como una forma de compresion del espacio, o sea cambiandole su densidad,

No es una interpretación correcta. Por eso llegas a conclusiones incongrunetes con ella.

La curvatura es una cuestión puramente geométrica, no tiene que ver con "la densidad". Si un espacio lleno de partículas se curva, es cierto que (probablemente) cambie su densidad. Pero no es necesario que haya esas partículas para hablar de curvatura.

En definitiva, la curvatura significa que la distancia más corta entre dos puntos ya no es una línea recta. Simplemente eso.

como no se o no puedo hacer o empezar un hilo o comentario te escribo esto para ver si me respondes a esta duda, si a la velocidad de la luz el tiempo se acorta para el que viaja,, que sucede con el mismo foton?? es que esa ley no se aplica a la luz, no se si me explico,,me imagino que para el foton el tiempo esta detenido, si estoy errado me agradaria su opinion gracias

Como te dijo el compañero, no se puede situar un sistema de referencia sobre un fotón (o, en general, no se puede crear un SR que vaya a la velocidad de la luz respecto otro), por lo que un fotón no puede realizar mediciones ni de distancia ni de tiempo.