Campo electromagnético y curvatura del espacio-tiempo

[guibix]

Re: Campo electromagnético y curvatura del espacio-tiempo

Entonces de qué lado estás, ¿la carga eléctrica modifica la curvatura del espacio tiempo relativista si o no? Mi posición es que no, desde luego, al menos no de forma directa. Es decir ¿una carga en reposo situada en un punto del espacio tiempo relativista modifica la curvatura del espacio tiempo por el mero hecho de estar ahí? Tengo que decir que no.

Salu2, Jabato.

La carga en si es solo una propiedad del campo electromagnético. Lo que estamos intentando explicar es que la energía almacenada en un campo es eso, energía. Si una carga está en reposo, su masa es el total de energía en reposo. Si queremos ser estrictos, la energía que una carga almacena en el campo electromagnético contribuye a la masa en reposo de la partícula y en consecuencia a su masa gravitatoria.

Claro que eso no tiene nada que ver con el comportamiento del electromagnetismo en si mismo. No significa que el electromagnetismo sea consecuencia de una curvatura espacio-temporal, solo significa que la energía electromagnética en reposo es parte de la masa inercial y gravitacional de una partícula como lo es cualquier otro tipo de energía.

[visitante20160513]

Re: Campo electromagnético y curvatura del espacio-tiempo

No, yo no hablo de partículas, hablo de carga eléctrica, aunque ya sé que en el mundo natural la carga no aparece aislada. Pero veamos un experimento mental sencillo. Supongamos una partícula aislada y en reposo que presenta una cierta masa, $m$, y una cierta carga eléctrica, $q$. Sabemos que su sola presencia debe curvar el espacio tiempo relativista. Por simplicidad digamos que la curvatura en un cierto punto del espacio vendría dada por una expresión de la forma:

$F_1(m)+F_2(q)$

Bien, lo que yo estoy afirmando aquí es que $F_2(q)$ es identicamente nula, es decir se anula en todos los puntos del espacio-tiempo, y por lo tanto se concluye que la carga eléctrica no curva el espacio tiempo.

Salu2, Jabato.

[Julián]

Re: Campo electromagnético y curvatura del espacio-tiempo

La primera fila del tensor energía momento hace referencia al momento del foton. Y es este tensor el que establece la curvatura del espacio-tiempo. Por ende la radiación curba el espacio-tiempo.

[natanael]

Re: Campo electromagnético y curvatura del espacio-tiempo

Disculpadme pero esto no me entra ni vivo ni muerto.

Jejeje... tranquilo, con el tiempo lo vas a aceptar!, recuerda lo que dice Max Planck por cortesia de guibix:

Una nueva verdad científica no se acepta porqué se convenza a todos sus detractores haciéndoles ver la luz, si no porqué los detractores desaparecen paulatinamente mientras crece una nueva generación familiarizada con ella.

Yo, al igual que tú fuí y soy aún detractor de muchas creencias "científicas". Pero con el tiempo fuí desapareciendo paulativamente.

Ahora te toca a tí desaparecer!, nacer de nuevo y crecer en la nueva generación familiarizada con esta nueva idea.

Ya tienes tiempo en el foro y debes saber que el "himno nacional" que todos cantan aquí con mucho entusiasmo es:

Coro:
La relatividad general esta comprobada experimentalmente.

Estrofa:
Los satelites funcionan gracias a ella.
Los aceleradores de partículas también.
Bla bla bla.

Esto es así porque los hechos de la relatividad son algo natural para muchas personas cuyo trabajo técnico es emplear las transformaciones de lorentz y esas cosas para arreglar y/o calibrar aparatos que estan en sistemas con un grado de no inercialidad muy alto.

Esta cosa llamada relatividad general dice (mejor dicho: computa), aparte de que E=mc2, que la energía curva al espacio-tiempo. A nadie le importa si realmente (es decir, esa realidad objetiva de la que Schrodinger abstrae del sujeto y el objeto) eso es lo que sucece. La cosa es que funciona computacionalmente y experimentalmente.

Si te parece sorprendente este hecho, entonces seguro te sorprederá mas el hecho de que:

• [link] El Peso aumente con la energía potencial.

y esto es por la misma razón de que

• [link] El peso aumente con la tempetatura.
  

El espacio-tiempo de la relatividad general (a diferencia del espacio-tiempo de la teoria cuántica, la de newton o la de maxwel) esta entrelazado. Toda entidad de este espacio-tiempo que tenga propiedades medibles presenta cierta energía que de cierta forma repercute en la geometría de dicho espacio.

Entonces de qué lado estás

OJO: no es cuestión de que este de tu lado o de otro. Yo estoy del lado de las ideas que vienen expresadas por mis opiniones/conocimientos... los cuales cambian constantemente. Si mañana la relatividad general muere (debido a que alguien de cuerdas descubre un hecho experimental) ¿No sería absurdo seguir creyendo en esa cosa de la relatividad como una realidad objetiva amparada por los hechos experimentales?

[visitante20160513]

Re: Campo electromagnético y curvatura del espacio-tiempo

Bueno, entiendo tu opinión, pero sigue sin convencerme. En fin tendré que leer alguna cosilla a ver si consigo entender lo que me queréis decir, pero hasta el momento debo decir que no. Que yo no lo veo así.

Salu2, Jabato.

[guibix]

Re: Campo electromagnético y curvatura del espacio-tiempo

Vale Jabato, entiendo tu postura. Me gusta porque me obligas a releer y replantear mis argumentos. Para mi, esto lo convierte en un interesante debate.

Déjame corregirme a mi mismo por que no me he expresado correctamente. He dicho que la carga de una partícula afecta su masa. Quizás esto no es del todo correcto porque, si bien se deforma el campo electromagnético, no existe una energía potencial hasta que se compare con otras partículas/cargas. Tenemos que hablar de sistemas de más de una carga para poder comparar masas.


Míralo de otra forma. Un protón libre pierde energía potencial al ligarse a un electrón para formar un átomo de hidrógeno. Por lo tanto, la masa de un protón libre es superior a la masa de un protón en un átomo de hidrógeno, por el solo hecho de haber perdido energía potencial electromagnética.

Pero claro, si al perder energía potencial se pierde masa, eso también significa que una partícula/carga aislada tiene más masa de la que tendría si fuera neutra o estuviera ligada. Por lo que decir “si tiene carga, tiene más masa” no es incorrecto del todo.

Un saludo!!

[visitante20160513]

Re: Campo electromagnético y curvatura del espacio-tiempo

Bien ya que aportas una postura tan razonable, guibix, me gustaría leer tu opinión al respecto del ejemplo que puse en el mensaje #17, un poco más arriba, que creo que ilustra la cuestión bastante bien, y que nadie ha contestado hasta el momento.

Salu2, Jabato.

[Breogan]

Re: Campo electromagnético y curvatura del espacio-tiempo

Hola:

Del tema poco me acuerdo, pero dejo una cita del libro de Landau "Teoría clásica de campos", capitulo 4 "Ecuaciones del campo electromagnético":

Cuando existen partículas cargadas, el tensor energía-impulso de todo el sistema es la suma de los tensores energía-impulso del campo electromagnético y de las partículas, considerando en este ultimo que las partículas no interactuan entre si

Y como en la ecuación de campo de Einstein el tensor de curvatura es proporcional al tensor energía-impulso, resulta que el campo EM si deforma el espacio tiempo.

$\dst G_{\mu \nu} = \frac {8 \pi G}{c^4} \ T_{\mu \nu} \quad y \quad T_{\mu \nu} = T_{\mu \nu}^{(p)} + T_{\mu \nu}^{(f)}$

por lo tanto el tensor de curvatura queda:

$\dst G_{\mu \nu} = \frac {8 \pi G}{c^4} \ \left[ T_{\mu \nu}^{(p)} + T_{\mu \nu}^{(f)} \right]$

En cuanto al ejemplo del post #17, la suposición de que $F_2(q)=0$ (usando la notación de Jabato) en mi parecer esta equivocada.

s.e.u.o.

Suerte

PD: agrego otra cita:

[FONT=Georgia]El tensor energía-tensión que hemos estudiado aquí es uno que tiene que ver con la materia como fuente primaria de masa-energía para provocar una curvatura del espacio-tiempo. Pero no es la única fuente para producir tal cosa. Posteriormente estudiaremos otro tensor, el [/FONT][FONT=Georgia]tensor electromagnético energía-tensión[/FONT][FONT=Georgia], en el cual la energía es la contenida en un campo electromagnético. Cualquier fuente de energía, trátese de energía nuclear, energía solar, lo que sea, todo ello tendrá su propio tensor energía-tensión, y el efecto total combinado [/FONT][FONT=Georgia]sumado tensorialmente[/FONT][FONT=Georgia] (componente a componente) será lo que producirá la curvatura geométrica del espacio-tiempo. Esto significa que el tensor [/FONT][FONT=Georgia]T[/FONT][FONT=Georgia] en las ecuaciones de campo de la Relatividad General es en realidad una suma de tensores, todos ellos expresados necesariamente en el mismo sistema de coordenadas (y desde luego en el mismo sistema de unidades), de modo tal que las ecuaciones de campo de la Relatividad General son realmente:[/FONT]

[FONT=Georgia]G = 8πG (T₁ + T₂ + T₃ + ...)
[/FONT]

[FONT=Georgia]Sin embargo, y para fines prácticos, podemos limitarnos a trabajar con el tensor que hemos estudiado aquí [/FONT][FONT=Georgia]("tensor de una partícula")[/FONT][FONT=Georgia], porque es el único que a fin de cuentas produce una curvatura apreciable que puede ser confirmada a través de las observaciones astronómicas.[/FONT]

del siguiente link: http://teoria-de-la-relatividad.blog...a-tension.html

Suerte