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  • Cuentos Cuánticos : El tiempo no va mas despacio, compadre. Edición remasterizada


    29/01/2015

    Gracias a los fabulosos lectores de este blog me han llegado algunas críticas a la entrada:

    El tiempo no va más despacio, compadre

    Donde criticaba el trabajo que lleva por título:

    Implications of an Absolute Simultaneity Theory for Cosmology and Universe Acceleration  del Dr. Kipreos.

    Las críticas que más se han repetido a mi entrada van dirigidas a que no he explicado y fundamentado bien mi propia crítica al artículo.  Creo que esa crítica es muy acertada, culpa mía.  Pensé que sería suficiente dar unas pinceladas para que todo estuviera claro.  Me equivoqué, lo siento mucho, no volverá a pasar.

    Por supuesto tampoco han faltado las críticas donde se ponen en duda mi capacidad de entendimiento o mi conocimiento sobre tal o cual tema.  No han faltado acusaciones de uso, por mi parte, de falacias con nombres chulos, del consecuente, ad hominen, hombre de paja, etc. (No recuerdo cual ha sido la elegida, alguna de esas u otra, no sé).

    En esta entrada voy a desgranar un poco más el artículo del Dr. Kipreos para fundamentar pormenorizadamente mi crítica.  Recordemos que el Dr. Kipreos dice que la energía oscura, responsable de la expansión acelerada del universo, no existe sino que hay que recurrir a un sistema de referencia en el que se puede dar simultaneidad absoluta en el que la expansión es un espejismo.  Por supuesto dedico esta entrada a todos los que han criticado de ese modo la entrada, espero que con esta subsane el asunto.

    oliendoculo

    El resumen del artículo

    An alternate Lorentz transformation, Absolute Lorentz Transformation (ALT), has similar kinematics to special relativity yet maintains absolute simultaneity in the context of a preferred reference frame.

    Una transformación de Lorentz alternativa, la transformación de Lorentz absoluta (ALT), tiene una cinemática similar a la de la relatividad especial aunque mantiene simultaneidad absoluta en el contexto de un sistema de referencia privilegiado.

    En esta primera frase del resumen del artículo nos encontramos con dos cuestiones:

    ¿Qué es una transformación de Lorentz absoluta?

    ¿Cómo se puede mantener la simultaneidad en una teoría relativista tipo Einteniano?

    Bueno, el concepto de transformación de Lorentz absoluta (ALT) se introdujo en física en 1958 en la tesis doctoral de Frank R. Tangherlini que tuvo por título:

    The Velocity of Light in Uniformly Moving Frame

    Estas transformaciones son modificaciones de las transformaciones de Lorentz que se construyen bajo dos criterios:

    1.-  Que den resultados iguales a los de las transformaciones de Lorentz estándar.

    2.-  Que no involucren muchos conceptos que haya que ser introducidos ad hoc para justificar su aparición.

    El problema es que eso no se puede conseguir.  Para definir las ALT hay que introducir un elemento bastante extraño.  Como se dice en la tesis anteriormente mencionada:

    Indeed we shall consider transformations in which clocks are synchronized with “absolute signals”, that is, signals travelling with infinite or arbitrarily large velocity.
    Por supuesto tenemos que considerar transformaciones en las cuales los relojes son sincronizados con “señales absolutas”, es decir, señales que viajan con una velocidad infinita o arbitrariamente alta.

    ¡Uuuuuuffff!  Eso es duro de asumir, para poder definir las ALT y decir que es posible definir simultaneidad para todo punto y todo observador hay que emplear señales de velocidad arbitraria y potencialmente infinita para sincronizar todos los relojes.

    En Relatividad Especial la sincronización de relojes se hace enviando entre uno y otro señales luminosas y aprovechando que la velocidad de la luz es un absoluto y un invariante para todo sistema de referencia inercial. Velocidad que ningún sistema físico puede superar (dadas las condiciones de energía usuales).

    Seguimos con el resumen:

    In this study, it is shown that ALT is compatible with current experiments to test Lorentz invariance only if the proposed preferred reference frame is locally equivalent to the Earth-centered non-rotating inertial reference frame, with the inference that in an ALT framework, preferred reference frames are associated with centers of gravitational mass.
    En este estudio se muestra que ALT es compatible con los actuales experimentos sobre la invarianza Lorentz solo en el caso de que el sistema de referencia privilegiado propuesto sea localmente equivalente a un sistema de referencia inercial sin rotación centrado en la tierra, con la inferencia que en un esquema ALT, los sistemas de referencia privilegiados son los asociados con los centros de masa gravitatoria.

    Bueno, ya veremos si lo demuestra o no lo demuestra más adelante.

    Introducción del artículo

    Hay un par de puntos donde el Dr Kipreos insiste en la introducción.

    a)  Que las ALT son compatibles con los experimentos hechos hasta la fecha para la invariancia Lorentz.

    b)  Que la única diferencia entre las ALT y las transformaciones de Lorentz es el modo de sincronizar relojes.

    Bueno, eso es la madre del cordero.

    Las ALT son compatibles con los experimentos cinemáticos clásicos porque se construyen de ese modo.  Eso no quiere decir nada.

    Es interesante mostrar que las ALT no forman grupo.  Eso es muy malo, porque las transformaciones de Lorentz-Poincaré si forman grupo y gracias a eso es posible caracterizar las partículas y predecir que tienen masa y espín. Es decir,  que las partículas cuánticas tengan masa y espín son predicciones hechas por la invariancia de las leyes física bajo las transformaciones de Lorentz-Poincaré.  Si alguien tiene dudas sobre estas transformaciones se pueden englobar en lo que se denominan:

    Transformaciones de Para-Lorentz

    Luego, para poder definir las ALT tenemos que aceptar como comentábamos antes que se pueden sincronizar todos los relojes en todos los puntos y para todos los observadores intercambiando señales que se propagan con una velocidad arbitrariamente alta y potencialmente infinita.

    Si uno atiende al modelo estándar de las partículas elementales puede decir sin lugar a dudas que es la teoría física que ha superado las más exigentes pruebas experimentales.  El modelo estándar se basa en la teoría cuántica de campos que hasta la fecha se basa en el principio de microcausalidad que es imponer que no hay transmisión de nada a velocidades superiores a la de la luz.  Si uno no impone esto la teoría cuántica de campos deja de tener sentido, aparecen inestabilidades en la teoría y no se puede justificar cosas tan de andar por casa como la antimateria.  Sí amigos, la antimateria tiene su razón de ser última en el principio de microcausalidad.  Si las ALT fueran correctas tendríamos que volver a definir toda la teoría cuántica de campos.  A esto me refería cuando decía que si lo que decía el señor Kipreos fuera cierto se violaría muchas evidencias experimentales.

    Si hay alguien que tenga eso hecho ya que me envíe los cálculos que quiero verlos. Gracias.

    En la introducción podemos encontrar esta frase:

    The ALT framework is more compatible with the interpretation of cosmological redshift as kinematic Doppler shift than with the conventional interpretation of photons being modified directly by the expansion of space
    El formalismo ALT es más compatible con la interpretación del corrimiento al rojo cosmológico como un efecto Doppler cinemático que con la interpretación convencional de fotones que son modificados directamente con la expansión del espacio.
    Lo que dice este señor es que ALT nos dice que la interpretación del corrimiento al rojo de la luz que nos llega de las galaxias es debido a que realmente se están separando de nosotros con una determinada velocidad.  No porque los fotones aumenten su longitud de onda al expandirse el espacio que es la interpretación cosmológica.
    Si esto fuera cierto tenemos dos problemas. Primero la relatividad general se vendría abajo porque dicha teoría se construye imponiendo invariancia Lorentz localmente en cada punto del espaciotiempo.  Si no hay invariancia Lorentz local no sé cómo se puede definir la relatividad general, ¿alguien lo sabe?
    Si aceptamos la idea ingenua de que el corrimiento al rojo es debido al movimiento de alejamiento real de las galaxias tiene que responder varias preguntas:
    ¿Por qué las galaxias tienen todas velocidades que apuntan a direcciones de alejamiento de nuestra posición?  ¿No tendría que haber una distribución de velocidades arbitraria? ¿Por qué todas se alejan?  Eso la expansión del espacio lo explica de un plumazo, yo no veo la explicación cinemática por ningún sitio.
    ¿Si el efecto es cinemático tenemos que aceptar que hay galaxias que se alejan de nosotros a muchos múltiplos de la velocidad de la luz? ¿Si hay galaxias con velocidades muy superiores a la velocidad de la luz por qué no podemos nosotros hacer que un mísero protón supere dicha velocidad en nuestros aceleradores?

    La tomadura de pelo

    Aquí nos habla de los GPS para justificar que la dilatación temporal es absoluta en algún sentido:

    gps

    Aquí todo lo dicho, excepto la última frase, es correcto pero incompleto.  Se olvida del efecto gravitatorio sobre la dilatación del tiempo.  El tiempo pasa más despacio cuanto más intenso es el campo gravitatorio.  Por tanto, en la superficie el tiempo pasa más despacio que en órbita.  Y se sabe que dicho efecto es opuesto al debido por relatividad espacial que es el que discute ahí y mucho más grande.  Se ve que al señor Kipreos se le ha pasado este detalle o no le venía bien para sus propósitos.  Un poquito de trampa sí que hace ahí, ¿no?

    El lío cosmológico

    Este señor también se lía un poco con la cosmología por los siguientes motivos:

    1.-  Nos dice que no hay expansión del universo sino que el alejamiento de las galaxias de nosotros es un efecto cinemático real.

    2.-  Luego nos dice que con la ALT puede explicar la temperatura (aumento de la longitud de onda) del fondo cósmico de microondas.

    Un momento señor Kipreos, la radiación cósmica de fondo tiene sentido porque el universo en el pasado estuvo más denso, más caliente y menos expandido.  Si usted se cepilla la expansión acelerada tiene que explicar qué modelo cosmológico tenemos que usar.  O es que sí que podemos usar modelos cosmológicos derivados de la relatividad general que se basa en la validez de las transformaciones de Lorentz puntualmente o tenemos que usar otros modelos cosmológicos diferentes.

    En fin, que el artículo no hay por donde cogerlo como en la anterior entrada al respecto.  Fin del tema per secula, seculorum.

    Nos seguimos leyendo…


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