Tal vez hemos escuchado que el tiempo se detiene o mejor dicho se dilata
a la velocidad de la luz, tal vez hemos leído acerca de la paradoja de los gemelos,
donde uno emprende un viaje y al regresar su gemelo esta más viejo. Parece que
el tiempo no nos alcanza a la velocidad de la luz, y los calculos matemáticos demuestran esto, pero ¿como podemos entender de una manera practica este fenomeno?
El siguiente fragmento es del Libro de "Física Conceptual de
Hewitt" donde explica muy bien este fenómeno
Observación de un reloj en un viaje en tranvía
Imagina que eres Einstein a principios del siglo xx, y que vas en un tranvía
que se aleja del reloj en la plaza central de una ciudad. El reloj marca las 12
del mediodia.Decir que son las 12 del día es decir que la luz que porta la información
"12 del día" sale del reloj y viaja hacia ti a lo largo de tu visual.
Si de repente mueves la cabeza a un lado, la luz que llevaba la informacion, en
lugar de llegar a tus ojos sigue avanzando, y quizá se pierda en el espacio. Allá
lejos, un observador que reciba después la luz dirá: "Ahora son las
12 del día en la Tierra”. Pero desde tu punto de vista ahora ya es mas tarde.
Tú y el observador lejano ven las "12 del día" en momentos distintos.
Sigues meditando sobre esto. Si el tranvía viajara tan rápido como la luz,
entonces irías al parejo de la información que dice "12 del día”. Entonces
al viajar con la rapidez de la luz, siempre verías que son las 12 del día en la
plaza central. En otras palabras ¡se ha detenido el tiempo el tiempo en la
plaza central!
Si el tranvía no se mueve,
podrás ver que el reloj avanza hacia el futuro, con una rapidez de 60 segundos
por minuto; si te mueves con la rapidez de la luz, veras que los segundos del
reloj tardaran una infinidad de tiempo. Estos son los dos extremos. Pero ¿que
hay en el medio? ¿Como se veria el movimiento de las manecillas del reloj a medida que te movieras con rapideces menores que la rapidez de la luz?
Con un poco de lógica veras que
recibirás el mensaje "1 de la tarde" entre 60 minutos y un tiempo
infinito después de recibir el mensaje "12 del día”, dependiendo de cual
sea tu rapidez entre los extremos cero y la rapidez de la luz. Desde tu marco
de referencia rápido (pero menos rápido que c), ves que todos los eventos se
llevan a cabo en el marco de referencia del reloj (que es la tierra) como
si se dieran en cámara lenta .si inviertes la dirección y viajas con gran
rapidez de regreso hacia el reloj, veras todos los eventos que suceden en el
marco de referencia del reloj como si estuvieran acelerados.
Cuando regresas y te sientas de nuevo en la plaza central, ¿se
compensaran entre si los efectos de alejarte y regresar? Lo sorprendente es que
¡no! Se alargara el tiempo.
Tu reloj de muñeca, que ha estado contigo todo el tiempo, y el reloj de
la plaza no indicaran la misma hora,
Esta es la dilatación del tiempo.
