\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Minkowski<\/a>, un antiguo profesor de Einstein<\/a>, cuando repas\u00f3 el trabajo de la relatividad<\/a> Especial, se dio cuenta de que, a partir de ese momento, se tendr\u00eda que hablar del continuo espacio-temporal, el espacio y el tiempo dejan de estar separados, dejan de considerarse como entidades distintas, para pasar a estar conectados; conexi\u00f3n que, desde el punto de vista matem\u00e1tico, la dan las transformaciones de Lorentz.<\/p>\n \u00a0Las transformaciones de Lorentz ponen de manifiesto c\u00f3mo var\u00eda el tiempo, considerado como una cuarta coordenada (omito ecuaciones).<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Estamos acostumbrados a considerar el mundo como tridimensional.\u00a0 Para especificar exactamente la posici\u00f3n de un objeto en una habitaci\u00f3n, por ejemplo un libro encima de una mesa, partiremos de un \u00e1ngulo de la habitaci\u00f3n, e indicaremos las distancias del libro a las dos paredes que forman el \u00e1ngulo y la altura respecto al suelo; la posici\u00f3n del libro queda globalmente determinada por tres n\u00fameros, esto es, tres coordenadas espaciales.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Pero al hacerlo as\u00ed no tenemos en cuenta el hecho de que el libro en cuesti\u00f3n, que estaba encima de la mesa a las diez, puede estar en el dormitorio a las once y ser colocado en el mismo punto de la mesa que ocupaba antes a las once y media.\u00a0 Esto no importa cuando se considera un tiempo absoluto y, por tanto, hay un \u00fanico reloj para todos los observadores, pero resulta esencial cuando sistemas de referencia en movimiento relativo tienen distintos relojes no sincronizables.\u00a0 Por tanto, todo observador tiene un espacio cua-tridimensional (el espacio-tiempo) relativo al propio sistema de referencia.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Las transformaciones de Lorentz son m\u00e1s complejas que las de Galileo, pero tienen la ventaja de eliminar todas las contradicciones halladas anteriormente. \u00a0Sin embargo, para velocidades muy inferiores a la de la luz, estas nuevas relaciones se reducen a las de Galileo, y s\u00f3lo se manifiestan grandes diferencias cuando los sistemas de referencia tienen velocidades relativas pr\u00f3ximas a la de la luz, entonces, el tiempo transcurre m\u00e1s lentamente para ese hipot\u00e9tico viajero que viaje a esas velocidades relativistas.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 La diferencia fundamental entre la mec\u00e1nica cl\u00e1sica y la mec\u00e1nica relativista radica en el hecho de que, en el primer caso, la velocidad de un cuerpo es diferente para un observador en reposo y para otro en movimiento, es decir, es un concepto relativo; sin embargo, en el segundo caso la velocidad es un concepto absoluto, no cambia con el movimiento y tiempo, el hecho de que dos velocidades que deben ser diferentes sean iguales \u2013 obliga a que exista una variaci\u00f3n en el espacio y el tiempo.\u00a0 As\u00ed, se debe no obstante, como cociente que es entre dos magnitudes fundamentales, espacio y tiempo, as\u00ed, se debe producir un acortamiento de los metros y un retrasamiento del tiempo.\u00a0 En la mec\u00e1nica de Newton<\/a>, por el contrario, los metros y los segundos son invariables.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Las transformaciones de Lorentz son un conjunto de ecuaciones que relacionan las coordenadas espacio-tiempo de dos sistemas que se mueven a velocidad constante el uno respecto al otro.\u00a0 Efectivamente, las f\u00f3rmulas predicen una contracci\u00f3n espacial (contracci\u00f3n conocida como de Lorentz-Fitzgerald) y una dilataci\u00f3n temporal, cuando la velocidad relativa de los dos sistemas se aproximan a la de la luz.\u00a0 Sin embargo, Lorentz se vio obligado a introducir el concepto de tiempo local, que supone que el paso del tiempo var\u00eda seg\u00fan el lugar.\u00a0 Einstein<\/a> se bas\u00f3 en la transformaci\u00f3n de Lorentz y la mejor\u00f3 para el desarrollo de su teor\u00eda de la relatividad<\/a> especial.<\/p>\n Simultaneidad<\/span><\/strong><\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Esa variaci\u00f3n que experimenta el tiempo en la mec\u00e1nica relativista cuestiona el concepto de simultaneidad, ya que bajo ese punto de vista no es f\u00e1cil afirmar que dos fen\u00f3menos son simult\u00e1neos. Si lo son, deben ocurrir en el mismo instante, y para medir ese tiempo debe emplearse un mismo reloj para cada uno de los sucesos.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Lorentz supuso dos sistemas de ejes coordenados que se mueven uno respecto al otro con velocidad v.\u00a0 Las coordenadas de ambos sistemas est\u00e1n relacionadas entre s\u00ed seg\u00fan muestran las ecuaciones<\/p>\n \u00a0<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 De esta forma, podemos demostrar como el tiempo es distinto para cada persona, lugar o circunstancia, tendremos tiempos unitarios y tiempos Universales.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0 El transcurrir del tiempo en el Universo est\u00e1 referido a un tiempo uniforme igual para todo y para todos. El transcurrir del tiempo de personas individuales o de grupos, en realidad, puede ser distinto del tiempo de otras personas o de otros grupos.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 No es lo mismo el transcurrir del tiempo para quien est\u00e1, junto a la persona amada en un lugar paradis\u00edaco que, ese mismo periodo de tiempo para quien postrado en el lecho de un hospital sufre continuos dolores.\u00a0 El primero ver\u00e1 pasar el tiempo velozmente, mientras que, el segundo, lo ver\u00e1 eternizarse.\u00a0 En ambos casos, la noci\u00f3n de tiempo ser\u00e1 enga\u00f1osa seg\u00fan aconseje cada circunstancia, la realidad ser\u00e1 que, el tiempo transcurrido para ambos es el mismo.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Sin embargo, \u00e9sta igualdad se rompe si el tiempo que transcurre es medida por un observador que est\u00e1 pendiente del tiempo que pasa en la Tierra y el tiempo que pasa en la nave espacial que parti\u00f3 de ella a 270.000 km\/s con destino a Alfa de Centauri, situada a una distancia de \u00a04\u20193 a\u00f1os-luz de nuestro Sol.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 El encargado de la medici\u00f3n comprobar\u00eda como el tiempo que transcurre es distinto en el planeta Tierra y en la nave espacial, donde debido a su velocidad (cercana a la de la luz) el tiempo pasa mucho m\u00e1s lento, y, se puede dar el caso real de que, al regreso de la Nave, sus pasajeros astronautas solo tengan 8\u20196 a\u00f1os m\u00e1s, mientras que sus amigos y familiares que, a su partida, ten\u00eda la misma edad, soportar\u00e1n el transcurso de varias decenas de a\u00f1os y ahora sean viejos.<\/p>\n\n
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