¿Es posible detener el tiempo?

Question

Asumiendo el principio del espacio tiempo, si el espacio se modifica, el tiempo también lo hace. Así que si la velocidad en el espacio aumenta, ¿el tiempo se ralentiza? ¿Qué sucede si la velocidad es la velocidad de la luz, se detiene el tiempo?

Answer 1

No, por varias razones.

En primer lugar, la idea de que el tiempo "se ralentiza" es un poco errónea. Si usted viajara a velocidades relativistas, no percibiría el paso del tiempo de forma diferente a como lo hace ahora. Sólo cuando comparas tus relojes con los de un observador en otro marco de referencia (por ejemplo, yo, sentado en mi salón, en reposo con respecto al suelo) notarías que tu reloj muestra un paso del tiempo menor que el mío. Por lo tanto, dentro de tu propio marco de referencia, no tiene sentido hablar de que el tiempo pasa lento o rápido, sólo cuando comparas tu reloj con un reloj en otro marco de referencia puedes comparar los pasajes del tiempo.

Además, y esto es probablemente el mayor obstáculo a tu pregunta, es que una partícula con masa nunca puede alcanzar la velocidad de la luz. Con cantidades realmente asombrosas de energía, podría acercarse arbitrariamente a la velocidad de la luz, pero nunca alcanzarla. La razón es que a velocidades relativistas, la ecuación de la energía cinética es diferente a la ecuación clásica de la energía cinética a la que estás acostumbrado.

Clásicamente, la energía cinética de una partícula en movimiento viene dada por $$KE=\frac{1}{2}mv^2$$ donde podemos alcanzar cualquier velocidad finita que queramos, siempre que hagamos suficiente trabajo sobre el objeto para aumentar su energía cinética hasta la cantidad adecuada. Sin embargo, resulta que esta ecuación es sólo una aproximación para velocidades pequeñas. Relativamente, la ecuación de la energía cinética es $$KE=\frac{mc^2}{\sqrt{1-\frac{v}{c}^2}}-mc^2$$ . Lo que esta ecuación muestra es que para cualquier cantidad finita de energía cinética en un objeto $v<c$ . Si tienes problemas para ver esto, ataca la ecuación desde un ángulo diferente. Digamos que estoy loco, y que es posible viajar a la velocidad de la luz. Así que tomemos $v=c$ y sustituirlo en nuestra ecuación de energía cinética relativista. Verás que tenemos un error de división por cero, porque todo nuestro denominador es cero. Esto significa que necesitaríamos una infinito cantidad de energía cinética para nuestro objeto y eso no es posible.

Así que lamento romper tu burbuja, pero no podrás viajar a la velocidad de la luz en un futuro próximo. (O nunca).

Answer 2

Las cosas serán más grandes/pequeñas/lentas con la velocidad como $\frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}$ .

Así, como $v \rightarrow c$ ,

1. La masa (o la energía) va al infinito,
2. El tiempo llega a cero.

Pero es sólo un límite, que es inalcanzable (al menos en la relatividad especial), debido a (1).

Answer 3

No es posible detener el tiempo, pero utilizando la relatividad se puede pensar que se ralentiza.
Nada puede ser más rápido que la velocidad de la luz, así que no es posible.
Incluso cuando nos acercamos, la energía tiende para convertirse en infinito .