La teoría de la relatividad y su revolución en la ciencia
¿Alguna vez te has preguntado cómo funciona realmente el universo?
Bueno, hace tiempo, un tipo muy listo llamado Albert Einstein cambió las reglas del juego con una idea de aquellas que te hacen rascar la cabeza. Hablo de la teoría de la relatividad, y en un dos por tres te voy a contar qué onda con esto.
¿Qué es la teoría de la relatividad y en qué consiste?
Imagínate que el universo es como una fiesta gigante donde las reglas de la gravedad y el tiempo no son tan simples como creías.
Las bases de la física clásica, como aquellas que describió Isaac Newton, son como el playlist inicial de la fiesta.
Funcionan bien para la mayoría de las canciones, o sea, para cuerpos que se mueven a velocidades normales y que no están muy pesados.
Pero aquí viene Einstein, con su nuevo disco bajo el brazo, mostrando que a velocidades cercanas a la luz o en presencia de masas realmente enormes, digamos una estrella, las reglas clásicas se quedan cortas.
¿Cómo afecta la contaminación acústica a nuestra salud?Ahí entra la teoría de la relatividad. Y eso no es todo, aún hay más.
La teoría de la relatividad en realidad son dos teorías, como los dos lados de un disco de vinilo.
Por un lado, la relatividad especial que nos habla acerca de la física sin gravedad, y por otro lado, la relatividad general, que se encarga del tema de la gravedad en sí.
Lo chido aquí es que sacuden la noción de espacio y tiempo que se tenía antes, y nos hacen ver que todo es más relativo de lo que nos imaginábamos.
Por ejemplo, el tiempo que creemos que avanza igual para todos, pues resulta que no, depende de qué tan rápido te muevas o de la gravedad que haya por donde andes paseando.
¿Por qué las hojas cambian de color en otoño?Y no es cuento chino, ya que muchas tecnologías de la vida cotidiana dependen de esta teoría.
Pero antes de entrar en cómo esto afecta tu día a día, hablemos de cada una de estas versiones de la relatividad, para que le agarres la onda.
Teoría de la relatividad especial (1905)
En 1905, Einstein lanzó este bombazo, diciendo que la velocidad de la luz es la misma, no importa si estás quieto o moviéndote a toda velocidad.
Esto cambia muchas cosas, como que la masa y la energía son dos caras de la misma moneda, lo que nos da la famosa ecuación E=mc², seguro ya la oíste.
La consecuencia más loca de esto es lo que se conoce como dilatación del tiempo.
Imagina que tienes un gemelo y uno viaja en una nave espacial a velocidades cercanas a la luz y el otro se queda en la Tierra haciendo la comida.
¿Para qué sirven los sueños?Cuando el gemelo espacial regrese, podría encontrar que su hermano envejeció mucho más, aunque él se sienta igual.
También, la relatividad especial le da en la torre a la idea de que el tiempo y el espacio son independientes.
Ahora somos conscientes de que vivimos en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones, donde todo está interconectado.
Teoría de la relatividad general (1915)
Diez años más tarde de que revolucionó la pista, Einstein volvió con la continuación.
Esta vez, incluyó a la gravedad en la mezcla.
Aquí la gravedad no es una fuerza como la que te jala cuando te tropiezas, sino la consecuencia de que masas grandes curvan el espacio-tiempo.
¿Qué es la clorofila y para qué sirve en personas?Es como cuando pones una bola de boliche en medio de tu cama, y la cama se hunde; cualquier cosa que pongas cerca rodará hacia la bola, ¿ves?
Esta teoría fue un éxito rotundo porque predijo cosas que luego se confirmaron, como el hecho de que la luz de las estrellas se curva cuando pasa cerca del sol.
Hablando de spoilers, más adelante te contaré sobre cómo esta teoría se aplica a cosas que usamos todos los días.
¿Quién formuló la teoría de la relatividad?
Este genio del que hemos estado platicando es Albert Einstein, un físico alemán que no sólo tenía un peinado muy a su estilo, sino también un cerebro que no paraba.
Además de ser científico, Einstein era filósofo, activista, y hasta un violinista decente.
Sus ideas revolucionaron cómo entendemos muchas cosas, desde los átomos hasta las galaxias.
Y vaya que tenía calle, pues no sólo trabajaba en teorías todo el día; también tuvo que lidiar con una buena dosis de desafíos en momentos bastante duros de la historia del siglo XX.
Curiosidad: A Einstein no le dieron el Premio Nobel por la teoría de la relatividad, sino por otra de sus investigaciones sobre el efecto fotoeléctrico. Eso sí que es un dato que no te esperabas.
Ahora, ¿te imaginas que un solo cerebrito cambió la forma en que los físicos ven el universo?
Pues así fue, y eso que te conté es solo el principio de esta historia.
¿Cuál es la importancia de la teoría de la relatividad?
Bueno, para empezar, la teoría de la relatividad es el marco teórico detrás de muchísimos avances modernos.
Por ejemplo, si has usado GPS para no perderte por la ciudad, pues ya has sentido directamente efectos de la relatividad, ya que los satélites que usan estas señales tienen que considerar tanto la relatividad especial como la general para darte tu ubicación exacta.
Tan fuerte es la base que da la relatividad, que gran parte de la física moderna, desde los modelos de partículas subatómicas hasta el estudio de las galaxias, depende de ella.
Además, ha sido clave para el desarrollo de tecnologías como los aceleradores de partículas y la energía nuclear.
Y no solo eso, sino que desafía nuestra filosofía de vida.
La idea de que el espacio y el tiempo no son absolutos cambia nuestro entendimiento sobre nuestra existencia y el universo mismo.
Te hace preguntarte cosas como, ¿la realidad es la misma para todos?
La teoría de la relatividad nos ha abierto las puertas a conceptos alucinantes como los agujeros negros y las ondas gravitacionales, que recientemente han sido detectadas, confirmando aún más las ideas de Einstein.
¿Cómo se aplica la teoría de la relatividad en la vida cotidiana? - Ejemplos
Así que, dándole vuelta a las aplicaciones de la relatividad, ya mencionamos el GPS, pero hay más.
Hablemos de física nuclear, que suena como de peli de espías, pero es real y está por todos lados.
Desde la medicina con técnicas como la radioterapia para tratar el cáncer, hasta las plantas de energía que mantienen las luces encendidas en tu casa, la física nuclear es hija de la teoría de la relatividad.
Por si fuera poco, hasta la tecnología detrás de tu teléfono inteligente, desde la manera en que se diseñan los circuitos hasta cómo se entienden los materiales que se usan, tiene algo que ver con las ideas de la relatividad.
Incluso internet, con servidores alrededor del mundo sincronizando datos, depende de estos conceptos para funcionar a la perfección.
Aunque tal vez no te levantes cada día pensando en la curvatura del espacio-tiempo, estás viviendo en un mundo conformado por sus principios.
Y la próxima vez que te tomes una selfie y la compartas con tus amigos, quien sabe, tal vez estás celebrando un poquito el legado de Einstein.
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