El espacio-tiempo de Einstein

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Palabras clave: Espacio-tiempo, contracción del espacio, dilatación del tiempo, espacio propio, tiempo propio, vida propia, relatividad del envejecimiento.

Key words: Space-Time, space contraction, time expansion, own space, own time, own life, ageing.

Resumen: A partir de la aparición en escena de la Teoría de la Relatividad Especial en 1905 podemos decir en palabras de Minkowski que “el espacio que se mide y el tiempo que se mide sólo tienen sentido en el sistema de referencia en que se miden” y, en consecuencia, los posibles valores que caractericen por ejemplo el desplazamiento de un móvil o su velocidad o su aceleración en un sistema de referencia determinado, no tendrán validez al pretender utilizarlos en otro sistema de referencia que tenga algún movimiento relativo respecto al primero. Ello lleva implícito que, para estudiar cualquier acontecimiento en el espacio o en el tiempo o en ambos a la vez, debamos utilizar tantas ecuaciones distintas como diferentes sean los sistemas de referencia en que nos interese estudiarlo. El espacio-tiempo supera esta dificultad considerando que no deben determinarse los valores del espacio por un lado y del tiempo por otro sino que deberíamos utilizar una nueva variable s (el espacio-tiempo) y empleando esa nueva variable, que implica ambos conceptos de forma inseparable, es posible manejar una ecuación que resultará invariante para representar cualquier acontecimiento en los posibles sistemas de referencia. Definir la nueva variable s, sus características y formular en el espacio-tiempo algunos conceptos muy cercanos en nuestras experiencias cotidianas es la pretensión de este artículo.

Abstract: From the moment the Theory of Special Relativity appeared on the scene, using Minkowski’s words that “the space that is measured and the time that is measured only have meaning within the system of reference in which they are measured”, in consequence we can say that the possible values which, for instance, characterize the displacement, speed or acceleration of a mobile in a specific system of reference, will not be valid when wanting to use them in another system of reference which has a relative movement in respect of the first one. This implies that, in order to study any event in space or in time or in both at the same time, as many different equations must be used as there are different systems of reference in which we wish to study it. The space-time overcomes this difficulty by considering that the values of space and time should not be taken separately and instead a new variables (space-time) should be used. By handling this variable which implies both concepts at the same time, it is possible to use an equation to represent any event in all the possible systems of reference. To define this new variable s and its characteristics, as well as to formulate in space-time some neighbouring concepts from our daily experience, is the purpose of his article.

Autor: Luis García Pascual