El Límite De Velocidad Cósmico De Einstein Todavía Reina, Por Ahora

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Un nuevo experimento con electrones ha probado la idea de einstein de la velocidad de la luz como el límite de velocidad cósmica, y descubrió que einstein todavía está en la cima, por ahora.

La velocidad de la luz se considera el límite máximo de velocidad cósmica, gracias a la teoría de la relatividad especial de Einstein. Pero los físicos no se contentan con asumir este límite sin probarlo.

Ahí es donde entra en juego un nuevo experimento con electrones. Los físicos midieron la energía requerida para cambiar la velocidad de los electrones mientras saltaban de un orbital a otro dentro de los átomos de disprosio, todo mientras la Tierra giraba durante un período de 12 horas. Esto permitió a los científicos medir que la velocidad máxima de un electrón, que, según la relatividad especial debería ser la velocidad de la luz, es la misma en todas las direcciones hasta 17 nanómetros por segundo. Esta medida fue 10 veces más precisa que las pruebas anteriores de la velocidad máxima de los electrones.

Hasta el momento, Einstein aún está en la cima, y ​​la teoría es válida. Pero los investigadores esperan seguir el experimento con un ensayo más preciso que podría ser capaz de hacer agujeros en la relatividad especial. Eso podría ser algo bueno, dicen los científicos, al menos en términos del avance de la física. [10 implicaciones de un viaje más rápido que la luz]

"Como físico, quiero saber cómo funciona el mundo y, en este momento, nuestros mejores modelos de cómo funciona el mundo: el Modelo estándar de la física de partículas y la teoría de la relatividad general de Einstein, no encajan en altas energías", afirmó. Michael Hohensee, de la Universidad de California, Berkeley, dijo en un comunicado. "Al encontrar puntos de ruptura en los modelos, podemos comenzar a mejorar estas teorías".

La próxima iteración del experimento debe ser hasta mil veces más sensible, lo que puede resultar lo suficientemente poderoso como para finalmente descubrir desviaciones de las predicciones de la relatividad especial, apuntando potencialmente hacia una teoría más sofisticada que pueda resolver algunos de los misterios actuales de física.

"Esta técnica abrirá la puerta para estudiar otro conjunto de parámetros que podrían ser aún más interesantes e importantes", dijo Dmitry Budker, otro físico de la Universidad de California en Berkeley, en un comunicado.

Si bien se pueden investigar preguntas similares sobre la velocidad de la luz mediante experimentos de gran potencia como el gran destructor de átomos en Suiza, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), el experimento de electrones aquí fue relativamente simple y económico.

"Puedes intentar probar estas teorías utilizando grandes aceleradores, pero necesitarías producir electrones con siete veces la energía de los protones en el LHC", dijo Hohensee. "O puede observar fenómenos de alta energía en estrellas distantes o agujeros negros, pero no están en el laboratorio y no se comprenden del todo. En cambio, podemos buscar evidencia de que el modelo estándar o la relatividad general se rompen a escalas de baja energía en Pequeñas formas en un experimento de mesa ".

La investigación se publicará en un próximo número de la revista Physical Review Letters.

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