Jack Hall escribió:@Estwald Ejemplos, que sean verdad o no ya se puede debatir
Desde 1907, Arnold Sommerfeld señalaba la posibilidad de velocidades de grupo superiores a c en la teoría maxwelliana del electromagnetismo. Involucró al joven Léon Brillouin en esta línea de investigación. Rápidamente se demostró que el concepto de 'velocidad de la luz' dependía no de una, sino de media docena de definiciones distintas: velocidades de grupo y de fase, de señal (la velocidad intuitiva de los mecánicos), de frente, de cúspide, de transporte de energía, de transporte de información...
La teoría de la relatividad no limita a priori más que las dos últimas (transportes de energía e información), y aquellas que están relacionadas indirectamente con ellas (como la de frente, en su definición estricta); las demás magnitudes, y en particular las velocidades de grupo y de señal, pueden en ciertos casos tomar valores cualesquiera, entre cero e infinito (o valores negativos). En particular, se pueden observar velocidades de señal superlumínicas en experiencias de óptica no lineal.
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Tachions.
También serían superlumínicos los eventuales taquiones, permitidos formalmente por las ecuaciones de la relatividad. Estas partículas nunca podrían ver su velocidad disminuir por debajo de la velocidad límite. La masa en reposo de un taquión es un número imaginario.E = frac{mc^2}{sqrt{1 - frac{v^2}{c^2}}}.En física, un taquión nunca corresponde a una partícula con realidad material, sino que es una indicación de que la teoría en la que aparecen tiene algún tipo de inestabilidad. En este caso, es una señal de que la teoría se formuló eligiendo mal las variables. Cuando se formula la teoría tomando buenas variables, los taquiones desaparecen.
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Superbradiones. Se trata de partículas con masa y energía reales y positivas, y con una velocidad crítica en el vacío mucho mayor que la de la luz. Los superbradiones podrían ser los constituyentes últimos de la materia. Las partículas del modelo estándar serían excitaciones de un "vacío" formado a partir de la materia superbradiónica. La diferencia de velocidad crítica en el vacío entre los superbradiones y la materia convencional sería entonces análoga a la que existe entre la velocidad de la luz y la del sonido. La analogía se basa, en particular, en el hecho de que la cinemática de los fonones en un sólido posee su propia invariancia tipo Lorentz en el límite de bajas impulsiones, con la velocidad del sonido en lugar de c.
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Efecto Hartman ( efecto tunel)
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Efecto Casimir
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Esta, en cambio, se aplica sin dificultad a estructuras indeformables como los solitones de Brillouin, cuya propagación supralumínica en régimen fuertemente no lineal fue predicha y observada en Niza en 1991
Los ejemplos que citas suenan llamativos, pero ninguno viola la Relatividad ni muestra transporte real de información más rápido que la luz. Realmente has hecho un batiburrillo de ideas, pero nada más.
Velocidad de grupo / fase superlumínica: Velocidades de grupo o de fase mayores que la velocidad de la luz aparecen únicamente en medios dispersivos. Ahí la luz no viaja como en el vacío, sino que interacciona con un condensado de cargas y el pulso se deforma (absorción, ganancia, dispersión). Desde Sommerfeld y Brillouin (Annalen der Physik, 1914) sabemos que estas velocidades pueden superar, pero no transportan energía ni información. El frente de onda —la parte que realmente transmite información nueva— sigue siempre limitado por el valor de c, en perfecto acuerdo con Relatividad. Dicho de forma simple: si ya hablas de velocidad “de grupo” o “de fase” en un medio, no estás hablando de la velocidad fundamental de la luz en el vacío, sino de un efecto colectivo del medio. No hay violación de causalidad ni superluminalidad física.
“Velocidad de señal” superlumínica en óptica no lineal: usas lenguaje confuso, debido a que no sabes de lo que estás hablando. El frente de onda (donde viaja la información nueva) sigue limitado por la velocidad de la luz.
Taquiones: Los taquiones aparecen cuando una teoría está mal formulada: son una señal de inestabilidad, no partículas físicas. No se han observado jamás, ni hay evidencia experimental de su existencia. En física moderna, cuando una teoría muestra términos taquiónicos, lo que significa es que la elección de variables o el estado del vacío es incorrecta. Al reformular la teoría correctamente —por ejemplo, escogiendo el vacío estable— los taquiones desaparecen.
En teoría de cuerdas pasó exactamente eso: en versiones tempranas (como la cuerda bosónica) aparecía un estado taquiónico. Ese taquión indicaba que el vacío elegido no era estable. Hoy, las formulaciones consistentes (como supercuerdas y vacíos estables) no contienen taquiones.
Por tanto, los taquiones no son “partículas superlumínicas”: son una bandera roja matemática que indica que la teoría necesita ser corregida.
Superbradiones: hipótesis especulativa sin evidencia experimental. No pueden usarse como “ejemplo” de nada real.
Efecto túnel / Hartman: la “velocidad” que aparece no es velocidad de una señal ni de un objeto; no puede usarse para transmitir información más rápido que la velocidad de la luz. De nuevo, usas lenguaje confuso fruto de que no has estudiado el tema.
Efecto Casimir: no tiene nada que ver con propagación de información ni con superluminalidad.
Solitones “superlumínicos”: de nuevo, es un efecto matemático de la envolvente en medios no lineales. La información sigue limitada por el valor de c.
Conclusión: ninguno de esos casos muestra materia, información o causalidad viajando a velocidades mayores que el valor de c. Son efectos ópticos, artefactos matemáticos, o hipótesis sin evidencia. No hay un solo experimento reproducible que viole la Relatividad en este aspecto. De hecho, si lo hubiese sería un Nobel instantáneo y obligaría a reformular y a reentender la física, puesto que habría que casar todo lo observado actualmente (no se puede superar el valor de c) con la nueva evidencia experimental (en un único experimento).
Es curioso como muchos experimentos o conceptos que malcitas para apoyar tus opiniones realmente las tiran por tierra.
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