La Mecánica Global difiere de la física cuántica o Mecánica Cuántica por proponer la equivalencia gravedad-masa-energía dentro del método científico.

 




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La Mecánica Global

TEORÍA DE LA EQUIVALENCIA GLOBAL

LA MECÁNICA GLOBAL

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La energía y sus relaciones con la masa y la gravedad.
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Índice
  1. Concepto de matería

  2. La estructura de la materia

  3. Astronomía

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Libros de física virtuales. La materia y la energía.

 
 

2.b.2. La interacción electromagnética

2.b.2.1 Fotones y ondas de luz

El concepto de fotón y de onda electromagnética es muy resbaladizo en la Física Moderna por la conocida dualidad onda-corpúsculo.

El experimento de la doble ranura o doble rendija realizado por Thomas Young en 1803 asentó la naturaleza ondulatoria de la luz al obtener patrones de interferencia y difracción típicos de las ondas.

Por otro lado, el efecto fotoeléctrico, explicado por Einstein en 1905, muestra la naturaleza corpuscular o de partículas de los fotones al comprobar que la absorción de la luz se efectúa de forma discreta o cuantos de luz, con una constante de proporcionalidad cuyo valor es la constante de Planck.

La Mecánica Global entiende la dualidad onda-corpúsculo de los fotones no como una propiedad que dependa de la observación, sino como la existencia secuencial de ambas características. Primero los fotones son una onda trasversal sobre una viga tras recibir un impulso de torsión y después un partícula. Por supuesto, si la observación se efectúa al final de la vida del fotón, entonces se observa su naturaleza corpuscular y si se efectúa cuando la onda se va desplazando, se observa su naturaleza ondulatoria.

Voy a intentar exponer la vida del fotón en sus diversas etapas de forma simplificada, no obstante el concepto de fotón no se entenderá hasta que no se encuadre dentro del modelo entero, especialmente el electromagnetismo. En otras palabras, todos los conceptos sobre la estructura de la materia, en sus diversos estados de agregación, están íntimamente relacionados y se obtendrá una visión más intuitiva una vez que se conozca el modelo completo de la Mecánica Global sobre la realidad física.

Agunos conceptos nuevos son duros de aceptar por el gran cambio que significan respecto a las posturas anteriores. El concepto de fotón actual es algo que no tiene masa o entidad física y que se desplaza por un espacio vació donde no hay nada; aunque últimamente se va debilitando esta idea, les cuesta sustituir la nada por algo desconocido. Quizás en este caso no sea difícil cambiar un concepto tan nulo por algo más tangible a la mente o intuitivo.

La definición de fotón se puede desagregar en los siguientes conceptos o pasos:

  • Torsión inicial.

    El origen de la energía del fotón es un mecanismo de torsión que hace que la viga de la gravedad descrita en las páginas anteriores se deforme debido a la propiedad de elasticidad trasversal.

    De acuerdo con Wikipedia, por ser una onda transversal la luz se puede polarizar, mientras que las ondas longitudinales, como las de sonido, no se pueden polarizar porque la oscilación se produce en la misma dirección que su propagación.

    Asimismo, en Wikipedia se dice que para el estudio de la polarización electromagnética se atienda sólo al campo eléctrico por convención, pues el magnético es perpendicular y proporcional al mismo. Yo todavía no consigo distinguirlos, supongo que la diferencia será convencional por motivos históricos y porque es útil para separar las dos componentes espaciales; por existir diferencias debidas a la dirección de propagación respecto a la tensión longitudinal de la gravedad y a la diferencia de potencial de torsión.

    La figura muestra la forma característica de una viga cuando se le ha aplicado una torsión suficiente en un extremo y no puede eliminar la tensión trasversal por tener el otro extremo fijo.

    Elasticidad trasversal

    Elasticidad trasversal

    Siguiendo con el ejemplo de la viga con un extremo fijo, pensemos qué pasaría si tuviese los dos extremos fijos y se le inserta un globus. Al no poder aumentar su longitud tenderá a curvarse como habíamos visto en el caso de las vigas de la gravedad, pero ahora no es el mismo caso, puesto que no se están separando dos vigas que a su vez estén unidas transversalmente.

    Lo que le ocurrirá a la viga, si seguimos insertando globus, no será una curvatura longitudinal mayor sino una especie de espiral a lo largo de la viga. El objeto de esta descripción es resaltar que la forma de las vigas de la gravedad se obtiene variando el número de globus que las componen; es decir, la elasticidad de las vigas no significa que se estiren sus elementos sino que se acepta un giro espacial o torsión, ya dijimos que una propiedad inicial de globus era la de ser un sólido indeformable; aunque luego se cambiará bajo una condiciones concretas, por ahora es útil mantener dicha propiedad.

    En este modelo gravitatorio, aunque existiera una fuerza de torsión, el mecanismo de torsión necesitaría insertar globus para producir la espiral mencionada. Es decir, la forma de transmisión de la energía del fotón, la fuerza de torsión o de un cierto impulso es con la inserción de globus.

  • Propagación de la luz como onda mecánica transversal.

    Una vez que se ha realizado una torsión en uno de los extremos, se producirá un avance de la curvatura en espiral hacia el otro extremo como muestra la figura. (Bueno, sería necesario un gif animado)

    Etapa de onda trasversal del fotón

    Etapa de onda trasversal del fotón

    Por lo tanto, se producirá una transmisión de la energía del fotón o energía de torsión desde el punto origen hacia el otro extremo de la viga de acuerdo con los parámetros de la elasticidad.

    Desde otro punto de vista, lo que se produce es un movimiento muy pequeño de cada globus que empuja el siguiente y así sucesivamente.

    Otra forma de describir las ondas de luz es que rompen la simetría de la estructura teórica de la gravedad.

  • Propagación de las ondas magnéticas y velocidad de la luz constante.

    Una consecuencia de la definición de gravedad y de fotón como onda transversal sobre su estructura globular es que la gravedad se configura como medio soporte de la propagación de las ondas de luz, de acuerdo con lo avanzado por la Teoría de la Equivalencia Global en su interpretación del experimento de Michelson-Morley.

    Si las ondas transversales tienen una velocidad de propagación variable en función de su intensidad o frecuencia en un medio mecánico se dice que dicho medio es dispersivo y, en caso contrario, será un medio no dispersivo.

    Otra consecuencia no menos importante es que la velocidad de propagación de la onda mecánica u onda magnética es precisamente la velocidad de la luz, y en un medio no dispersivo, como la gravedad, no depende de la cantidad de globus insertados o frecuencia sino de los parámetros de la elasticidad longitudinal o rigidez de las vigas de la gravedad.

    Intuitivamente se puede asimilar mejor pensando que si golpeamos dos veces los raíles de las vías del tren, el sonido no irá más rápido que si los golpeamos sólo una vez; es decir, la velocidad de la luz no dependerá de la energía o frecuencia de las ondas magnéticas o, si se prefiere, ondas electromagnéticas. (Suponiendo que dichos raíles configuren un medio no dispersivo)

    El que las ondas de luz sean ondas mecánicas sobre la estructura globular de la gravedad es la razón de que la velocidad de la luz sea constante en el vacío clásico. En el vacío global las ondas de luz y demás fotones no pueden existir como tales.

    Por otra parte, la famosa fórmula postulada por Maxwell sobre la velocidad de la propagación de las ondas de luz en función de la permeabilidad magnética del vacío µ0 y de la permitividad del vacío (constante dieléctrica) ε0 recuerda mucho a la velocidad de propagación de las ondas transversales en cuerdas, que depende de la raíz cuadrada de la tensión de la cuerda dividida por la densidad lineal de la cuerda.

    c² = 1/ µ0 ε0            ;              c = (µ0 ε0)-1/2

    Parece que Maxwell estaba pensando en el éter como medio mecánico de las ondas de luz y fotones o un comportamiento similar al mismo; otra ironía de la historia de la ciencia, pues ahora se utiliza con asiduidad esta predicción de Maxwell como argumentación indiscutible a favor  de la Teoría de la Relatividad de Einstein, es como si la historia del conocimiento también la escribieran los vencedores de batallas científicas.

  • Propagación de las ondas magnéticas y velocidad de la luz variable.

    Siguiendo la fórmula postulada por Maxwell sobre la velocidad de propagación de las ondas de luz, desde un punto de vista doctrinal, el hecho que la velocidad de propagación de una onda mecánica en un medio no dispersivo dependa de la raíz cuadrada de la tensión y la densidad es de suma relevancia, ya que por sí solo implica la incorrección de gran parte de la Teoría de la Relatividad de Einstein, al implicar una velocidad de la luz variable, por variar la tensión longitudinal con la gravedad.

    Por otra parte, como se explicará más adelante, conviene señalar la posible existencia de velocidades muy superiores a las de los fotones u ondas de luz, como la variación de la tensión longitudinal o de resonancia de la masa, que no dependen de la raíz cuadrada de la tensión sino de la propia tensión longitudinal. Asimismo, la densidad de la estructura globular de la materia aumenta en el estado de agregación que constituye la masa.

  • La no masa de los fotones.

    Al ser los fotones y las ondas de luz onda mecánicas sobre la estructura globular de la gravedad no tienen masa.

    Sin embargo, por el propio mecanismo de transmisión de las ondas magnéticas trasversales que hemos descrito, inserción inicial de un globus, movimiento de la onda a la velocidad de la luz y posible expulsión de un globus en el otro extremo, se podría decir que, desde un punto de vista físico, al comienzo había un globus en un extremo y al final está en el otro extremo, mientras la barra o viga gravitacional no ha variado nada.

    En definitiva el fotón no tiene masa y no es una partícula (en el sentido normal de la palabra partícula) pero la energía del fotón supone una acumulación de pequeños movimientos de diferentes globus a lo largo de la propagación de la onda de luz.

    Quizás era una paradoja el concepto de  fotón como partícula sin masa, pero una vez explicada deja de serlo. A mi juicio la ciencia consiste en explicar las paradojas, no en basarse en ellas y mucho menos en regodearse en ellas. En consecuencia, mejor hablar de una onda mecánica que de una partícula sin masa.

  • Colapso físico de la onda.

    ¡Atención! no confundir con el colapso matemático de la función de onda de la Mecánica Cuántica.

    La onda de luz o fotón no parará mientras no haya una causa; por ejemplo llegar a un punto fijo que no admita su paso o propagación. En ese momento se pueden producir diversos efectos.

    El primer colapso físico de la onda sería que, debido a la energía de la onda, se active el mecanismo de expulsión y aparezcan  los globus inicialmente insertados, de forma que la viga vuelve a quedar en reposo. Consecuentemente, ahora tenemos que el fotón o cuanto se ha convertido en una partícula y ha transmitido su energía al receptor de la partícula.

    Conviene recordar que el cuanto es múltiplo de la constante de Planck y por lo tanto un globus representa por un lado la energía a ese mínimo asociado a la constante de Planck y, por otro, la unidad mínima de materia.

    Otra posibilidad es que, por las razones que sean, no se llegue al umbral del mecanismo de expulsión de globus y la onda sea rebotada en la misma o en otra dirección.

    También se podría dar que el fotón o cuanto sea expulsado y recibido, pero inmediatamente reemitido por haber provocado un estado inestable en su receptor con masa.

    Fotones de alta energía

    Fotones de alta energía

    La imagen obtenida con el microscopio hojológico muestra cómo pueden ser los fotones de alta energía, aunque cualquier parecido con la realidad será pura casualidad.

  • La dualidad onda-partícula de la luz.

    De los puntos anteriores se deduce la dualidad onda-corpúsculo de la luz y se aclara el tema de los experimentos de la doble rendija y del efecto fotoeléctrico de Einstein, pero sólo aparentemente en principio. En realidad, una onda por torsión avanzando longitudinalmente por una viga, no debería producir difracción ni pasar por dos rendijas. Sin embargo, como veremos más adelante, la viga de gravedad no está aislada en la realidad física y el electrón, cuando desaparece por cambiar de nivel orbital, afectará a muchas vigas hasta que vuelve a aparecer en otro nivel.

    Dualidad onda-partícula

    Dualidad onda-partícula

    En concreto, la onda de la línea azul de carácter longitudinal debería afectar a los globus de las filas paralelas. En el caso de las fuerzas o impulsos de torsión, que representa la línea roja en el plano bidimensional, sería imposible que no los afectara, teniendo en cuenta la simetría de la gravedad y, mucho menos, si pensamos en una viga retorcida por la torsión en una geometría tridimensional.

    Asimismo, el juego de fuerzas hará que se transmitan en forma de abanico en la dirección de avance para cada uno de los globus. Esta característica de la propagación de los fotones explicaría el comportamiento ondulatorio de la luz en el experimento de Young o de doble ranura.

    Nótese que las líneas azul o roja tampoco tendrían por qué coincidir con una línea ordenada de sucesivos globus como en la figura, lo normal será que no coincidan por la simetría radial de la gravedad.

    Un  ejemplo alentador es ver en Wikipedia cómo la Teoría Cuántica resuelve la paradoja del experimento de Young o de doble ranura cuando se emiten los fotones de uno en uno. Proponen que las funciones de probabilidad de encontrar una partícula en un punto determinado interfieren entre ellas. Será que las funciones representan ondas de las que no son conscientes, pero que una función matemática tenga efectos reales sólo es posible en el mundo de la Teoría Cuántica. Perdón, en el mundo de la Teoría de la Relatividad también ocurre con el concepto de la gravedad como efecto geométrico del espacio-tiempo.

Decía que es alentador por un doble motivo, porque se nota que la Mecánica Cuántica dispone de un aparato matemático impresionantemente adaptado a la realidad física que puede calcular con mucha exactitud el tamaño de globus e ideas derivadas y, por otra parte, que la justificación lógica en numerosas ocasiones brilla por su ausencia.

Otras consecuencias importantes de las características de los fotones se refieren al movimiento y se tratarán en sus correspondientes páginas.

Finalmente, señalar que el comportamiento ondulatorio descrito de los fotones, como ondas trasversales que se propagan sobre el estado de agregación de la materia denominado gravedad, implica la unificación de la interacción gravitatoria con la interacción electromagnéticas. En la página siguiente sobre el electromagnetismo se desarrolla la afirmación anterior.


La energía mecánica   Electromagnetismo

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Mª José T. Molina
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