Naturaleza de la luz aditiva en términos de energía
Por otra parte, la no transmisión de la inercia de la fuente, en el sentido de velocidad no aditiva en un tren, barco o avión, es diferente a que la naturaleza de la luz sea inercial desde un punto de vista de su causa, mecanismo de inicio o disparo; es decir, inercial desde la óptica de incorporación y transmisión de la energía
Dicha transmisión de la energía cinética tampoco está relacionada con el tiempo sino con la propia naturaleza de la luz.
En otras palabras, la velocidad de la luz no es aditiva porque la diferencia de energía cinética de la fuente la recoge en forma de energía electromagnética, que no afecta a la velocidad lineal por sus características esenciales, como se explica en detalle en el libro de la Mecánica Global.
La absorción de energía cinética compensa exactamente la diferencia de velocidad inicial porque, en definitiva, esa diferencia de velocidad supone la misma diferencia de energía cinética.
En este juego inercial-energético obviamente el vector angular no se conserva al no existir en la definición de energía.
Como ejemplo explicativo podemos usar la velocidad de las chinas (piedras pequeñitas) o bolas disparadas por un tira-chinas (también llamado tirador) montado en un tren. De la misma manera, el ejemplo sería valido si fuese un tira-pelotas.
Normalmente, la velocidad de la bola será aditiva pues será igual a la suma de la velocidad del tren más la resultante del impulso proporcionado por el tira-chinas una vez tensado del todo.
Sin embargo si suponemos que el tira-chinas no se suelta cuando está tensado del todo sino cuando la suma de la energía cinética de la bola debida a la velocidad del tren más la del mecanismo de tensado es igual a la energía de tensado en reposo, entonces la bola saldrá disparada siempre a la misma velocidad con independencia de la velocidad del tren, incluso si está parado.
Esta explicación de la naturaleza de la luz desde el punto de vista de su energía no aparece en los libros de nociones elementales de la Teoría de la Relatividad, me imagino que será por seguir un razonamiento histórico dado que en esa época lo debían de desconocer o por la costumbre de no explicar las posibles razones físicas de las ecuaciones matemáticas.
Otro detalle interesante es que la energía electromagnética, al contrario que las bolas del disparo del tira-chinas, no tiene por qué producirse en la misma dirección y sentido que el movimiento del tren. Perfectamente, se puede dar el caso de salir en sentido contrario pero siempre saldrá a la misma velocidad con independencia de la velocidad del tren.
Hay que apreciar el interés por encontrar un modelo de la naturaleza de la luz que fuera compatible con los nuevos conocimientos sobre su comportamiento, se trataba de explicar a toda costa algo que no se entendía bien. Digo a toda costa, porque lo importante era encontrar un modelo de la naturaleza de la luz que permitiese a la ciencia seguir avanzado porque se encontraba atascada.
Me imagino que en los intentos por encontrar ese nuevo modelo se seguían mezclando los diferentes tipos de posibles comportamientos de la luz, velocidad no aditiva pero adición en cuanto a la dirección del movimiento, como en el ejemplo o experimento mental del espejo espacial.
En el libro online de la Teoría de la Equivalencia Global se analiza la velocidad de la luz desde diferentes perspectivas.
La sensibilidad del tira-chinas.
Siguiendo con la metáfora del tira-chinas, si introducimos el tema del movimiento relativo respecto a varios sistemas de referencia nos damos cuenta que, de acuerdo con la Relatividad Especial, la tensión del tira-chinas variará con cada sistema de referencia escogido.
Indiscutiblemente, la sensibilidad del tira-chinas no puede depender de nuestros juegos matemáticos, luego algo falla en el modelo. Y si lo único que cambia es el sistema de unidades, pues sería mejor diseñar un sistema de unidades algo más estable, sobre todo teniendo en cuenta que se conocen las reglas para poder hacerlo.
Pese a ello, muchos experimentos a menudo funcionan adecuadamente por otra casualidad, el sistema en reposo elegido coincide con el verdadero o privilegiado sistema de referencia energético de la luz en el contexto espacial del experimento: la Tierra.
El sistema de acumulación de energía cinética materializado en un incremento de masa opera respecto del campo gravitatorio en el que se mueve el objeto. En nuestro caso, en la Tierra, el campo gravitatorio dominante claramente es el de la propia Tierra. Sobra decir que en el contexto de estos experimentos coexiste con la coincidencia cuantitativa mencionada entre masa relativista y el incremento real de masa por la acumulación de la energía cinética.
En todos los experimentos que se produzcan estas casualidades, que son muchos porque somos humanos y vivimos en la Tierra, se confirmará falsamente la Relatividad Especial.