Relatividad
Una Guía Ilustrada
Bassett, Bruce
Qué quería decir Einstein con E = mc²? ¿Cómo se forma un agujero negro? ¿De qué sirve una cuarta dimensión? Esta guía gráfica de la relatividad traza un emocionante recorrido visual a través de la asombrosa visión de Einstein de la gravedad como la curvatura del espacio-tiempo, de las contribuciones de los científicos desde Newton a Hawking hasta la asombrosa belleza de las ec...
Sinopsis
Qué quería decir Einstein con E = mc²? ¿Cómo se forma un agujero negro? ¿De qué sirve una cuarta dimensión? Esta guía gráfica de la relatividad traza un emocionante recorrido visual a través de la asombrosa visión de Einstein de la gravedad como la curvatura del espacio-tiempo, de las contribuciones de los científicos desde Newton a Hawking hasta la asombrosa belleza de las ecuaciones de campo. Bruce Bassett y Ralph Edney exploran el legado de Einstein en las fronteras más avanzadas de la física actual -agujeros negros, ondas gravitatorias, la aceleración del universo y la teoría de cuerdas.
Índice
Las condiciones del espacio y del tiempo
Leyes clásicas de la física de Newton
La Ley de la Gravedad
La teoría del electromagnetismo de Maxwell
Problemas en la física clásica
El puzle del átomo
Un gran misterio
Los antecedentes modernos
Eventos decisivos
Un tiempo de movimiento
Transformaciones de Lorentz
El efecto de la contracción de la longitud
Dilatación del tiempo
Observando muones
La energía es masa, la masa es energía
Constante de Planck h y efectos cuánticos
Física cuántica y clásica
La idea de la antimateria de Dirac
El experimento de Michelson-Morley
Constancia de la velocidad de la luz
El problema de la simultaneidad
Separando el espacio-tiempo de manera diferente
La necesidad de la Relatividad General
Otro punto de vista
Salir del callejón sin salida
Resolviendo la aceleración
Los bloques de construcción de la Relatividad General
Un número infinito de dimensiones
Un experimento mental
El infinito y el espacio de configuraciones
Separando el espacio-tiempo
Cómo ver el espacio-tiempo
La simultaneidad es relativa
Las tareas de Einstein
Gravedad suspendida
El principio de equivalencia
Masa gravitacional e inercial
Ampliando la primera ley de Newton
La Tierra no es plana ¡y tampoco el espacio!
Una adivinanza
Geodésicas
Tipo espacial, nulo, tipo temporal
Encontrando la longitud
Geodésicas y la métrica
Encontrando la métrica
La métrica...
La métrica en cuatro dimensiones
Geodésicas del espacio-tiempo
Incluyendo el Tiempo
La cola del dragón
El ingrediente perdido
El dragón se muerde la cola
Tensores
Las ecuaciones del campo de Einstein
O escribirlas de forma completa...
Tipos de curvatura
Curvatura positiva
Curvatura negativa
Triángulos en espacios curvos
Curvado positivamente...
Curvados negativamente ...
Curvatura intrínseca
Curvatura extrínseca
Vectores normales
Rebanadas espaciales
Espacio y tiempo vs. espacio-tiempo
Probando la RG en la naturaleza
La curvatura de la luz
El eclipse
El principio de equivalencia de nuevo
La teoría más examinada
Agujeros negros
Aceleración variable en el tiempo
Sacudiendo una masa
La analogía del mantel de hule
La debilidad de la gravedad
Estudio de las estrellas
Observación interferométrica
Cómo funciona
Patrones de interferencia
Estimando el tamaño del universo
El principio copernicano
Simplificando las ecuaciones de campo
«FLRW»
¿Universos estáticos o en expansión?
El destino del universo
La densidad crítica: primer modelo
Segundo modelo
Tercer modelo
Explicando el desplazamiento al rojo
El universo estático de Einstein
El universo acelerado
La Expansión Sin Fin
Presión negativa
La materia oscura
Más allá de la Relatividad General
La radiación cósmica de microondas
Sondas satelitales adicionales
El misterio de la homogeneidad
El índice de expansión de «Ricitos de Oro»
El problema de planitud
La fase de inflación
Usando la constante de Einstein
Teoremas de la singularidad
El resultado de los teoremas de la singularidad
La invalidación de las ecuaciones de Einstein
Dimensiones extra
Teoría de supercuerdas
Extendiendo el sueño de Einstein
Añadiendo más dimensiones
Lectura adicional sugerida
Sobre el autor y el artista
Agradecimientos
Índice temático
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