Así que la teoría de la relatividad especial de Einstein, hasta donde yo sé, está esencialmente axiomática, diciendo "Asumiendo la velocidad de la luz $c$ es constante en TODOS los marcos de referencia, ¿qué sucede?" Sabemos ahora, por supuesto, que la relatividad especial tiene un montón de pruebas detrás de ella y se aplica muy claramente muy bien a muchas situaciones, pero en ese período de tiempo los físicos no tenían esa evidencia de que la velocidad de la luz era SIEMPRE constante. Así parecía, pero todas las analogías de "mover una fracción de la velocidad de la luz" que usamos para explicar la relatividad restringida obviamente nunca se habían visto experimentalmente. Si los físicos no tenían razones para creer que la velocidad de la luz era constante a ese nivel de consistencia, ¿por qué la relatividad restringida fue aceptada tan amplia y rápidamente? ¿O tenían de hecho un fenómeno físico que la relatividad especial y sólo la relatividad especial parecía explicar?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
La Relatividad Especial fue no ampliamente aceptado hasta mucho después de que se publicó por primera vez, ya que la gente creía que era un cambio demasiado grande y esa es una de las razones por las que la declaración del Premio Nobel de Física de 1921 a Einstein se hizo para su comprensión del efecto fotoeléctrico en lugar de la relatividad.
Ahora cómo Einstein tomó que la velocidad de la luz se observa constante para todos los observadores como un postulado es para dos pasos principales. Uno es que los experimentos hechos por Michelson y Morley en 1887 mostraron esto en el experimento. Esto parecía violar la relatividad galilea, etc. La segunda razón es que Maxwell también había mostrado en sus ecuaciones que la radiación electromagnética debe viajar a una velocidad constante independientemente del observador que la mida, que es la velocidad de la luz. Así, Einstein encontró que la noción de relatividad clásica era defectuoso de alguna manera y se propuso formular una nueva que coincidiera con la observación.
Para añadir a esto, la relatividad de Einstein realmente comenzó a llamar la atención cuando su Teoría de la Relatividad General (publicada por primera vez en 1915) sobre la gravitación hizo un mejor modelo que el modelo de Newton sobre la gravitación, ya que Arthur Eddington tomó fotos de las estrellas durante y después de un eclipse para mostrar que la luz de las estrellas se doblaba por la gravedad (alrededor del sol), proporcionando evidencia masiva para apoyar las predicciones de la Relatividad General y también esta teoría respondió al misterio de larga data detrás de la órbita exacta de Mercurio. Así pues, sólo entonces Einstein estaba empezando a ganar fama y aceptación, mientras que hoy en día sus teorías son casi universalmente aceptadas.
Las semillas de la relatividad especial fueron sembradas cuando se mostró el en el vacío las soluciones de las ecuaciones de Maxwell no son invariantes galileas y predicen que sus ondas electromagnéticas tienen velocidad $ \dfrac {1}{ \sqrt { \mu_0\varepsilon_0 }}$ . Esta velocidad coincide con las mediciones experimentales de la velocidad de la luz, lo que sugiere que la luz es radiación electromagnética. La mayoría de los físicos de la época pensaban que la solución era que las ecuaciones de Maxwell eran válidas en un marco de referencia privilegiado con respecto al cual la Tierra tiene una velocidad no relativa. Sin embargo, esto implicaba que las mediciones de la velocidad de la luz podían variar con las estaciones, debido a la ubicación de la Tierra en su órbita. Einstein se dio cuenta de que la verdad era que la física tenía que ser invariante de Lorentz como las ecuaciones de Maxwell, por lo que no había un marco de referencia privilegiado. Por lo tanto, Einstein podría haber expresado uno de sus axiomas como, "Las ondas electromagnéticas en el vacío son de la velocidad $ \dfrac {1}{ \sqrt { \mu_0\varepsilon_0 }}$ en todas las direcciones en todos los marcos de referencia". Por alguna razón, él habló de la luz, ya que para entonces su estado electromagnético no era realmente discutido. Sin embargo, no importa demasiado qué cosa se supone que se comporte así en el vacío; en cuanto a la relatividad general, podríamos incluso usar ondas gravitacionales en su lugar.
