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- Herausgeber: WS
- Kategorie: Lebensstil
- Sprache: Spanisch
Este libro, revisado y actualizado en noviembre de 2024, revela un método revolucionario para la búsqueda de vida extraterrestre.
Basada en nuevos descubrimientos sobre la naturaleza fundamental de la luz, una cámara de video virtual está destinada a facilitar la exploración del Universo y cambiar a la cosmología para siempre.
La luz es un tema bien estudiado, pero existen muchos conceptos erróneos sobre su naturaleza fundamental. Algunos misterios sobre la luz continúan desconcertando a los científicos incluso hoy en el siglo XXI. Pero ahora, en La Teoría Final de la Luz, tales enigmas son resueltos y puestos en conocimiento por primera vez.
Por ejemplo, qué exactamente hace que la velocidad de la luz sea siempre constante; por qué la luz nunca puede curvar, rebotar o reflejarse en nada; por qué todos los fotones de luz son idénticos; la naturaleza espuria de la teoría cuántica de la luz; cómo ver exoplanetas con todo detalle; cómo engañaron al mundo los famosos experimentos de luz de la doble rendija; exactamente cómo logran los objetos transmitir sus colores a nuestros ojos, y mucho más.
La física de partículas ha quedado estancada desde la década de 1970, cuando se completó el modelo estándar de partículas subatómicas. Desde entonces, las teorías cuánticas de partículas no han cambiado. Poco a poco, el modelo estándar de física de partículas se ha vuelto cada vez más obsoleto e inconsistente.
A consecuencia, hoy día millones de estudiantes de física están cayendo en callejones sin salida y madrigueras llenas de conceptos equivocados. Esto, a su vez, conduce a carreras arruinadas y a un abandono en el seguimiento de la ciencia.
Cómo lo van señalando Charlie Wood y muchos otros (La física fundamental está en crisis, Revista Quanta, 12 de agosto de 2024), los científicos dicen cada vez más que la física de partículas se enfrenta a una pesadilla y que muchos están buscando una nueva dirección científica.
Se necesita urgentemente un cambio monumental a una nueva dirección en la física de partículas. Este libro proporciona ese cambio monumental, impulsando a la física de partículas a una nueva dirección y a muchos descubrimientos nuevos e interesantes.
La Teoría Final de la Luz brinda una comprensión fundamental de la luz como nunca antes. Está escrito para que lo disfrute una audiencia general, y también para aquellos involucrados en la ciencia, la cosmología, la óptica, la astrofísica, la tecnología o la física en general. Al comprender la naturaleza fundamental de la luz, el libro le puede ahorrar años infructuosos de estudio e investigación. Está disponible en inglés (Final Theory of Light & Finding Extraterrestrials) o en español (Teoría Final de la Luz y Búsqueda de Extraterrestres).
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Seitenzahl: 183
Veröffentlichungsjahr: 2024
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Página de Contenido
Derechos de autor
Prefacio
Introducción
Una breve descripción de la luz.
¿De qué está hecha la luz?
¿Cómo es creada la luz?
¿Qué es la luz incidente?
¿Cuál es el tiempo-de-viaje de la luz?
¿Cuál es la frecuencia de luz?
¿Cuál es la amplitud de la luz?
¿Cómo se mueve la luz?
¿Por qué es constante la velocidad de la luz?
¿Cuál es la energía de la luz?
¿Cuál es el gran malentendido sobre la luz?
Contradicción insuperable
La breve historia que dio origen al malentendido
Experimentos de doble rendija
Teoría ondulatoria contemporánea de la luz
¿Existen las ondas de luz?
¿Qué es el espectro invisible de luz?
¿Cómo se ven los colores?
¿Cómo se ve un color específico?
¿Cómo funciona un prisma?
¿Es correcta la teoría cuántica de la luz?
Constante de Eaton
¿La luz pierde su brillo a largas distancias?
¿Por qué la luz no puede ralentizarse, acelerarse o detenerse?
¿Tiene masa la luz?
¿Puede la luz alguna vez curvar?
¿La luz transporta información?
Cámara de video virtual
Búsqueda de extraterrestres
Mensaje del autor
Teoría Final de Todo
Biografía del autor
*
Derechos de autor
Copyright © 2024-25 Russell Eaton. Todos los derechos reservados. Ninguna parte de este libro puede usarse, ni reproducirse de ninguna forma sin permiso, excepto en el caso de citas breves en artículos o reseñas. Esta edición es un libro electrónico.
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Imágenes a color
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Prefacio
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Introducción
La luz es un fenómeno de la naturaleza verdaderamente maravilloso. En física la luz es un tema bien estudiado, pero existen varios conceptos erróneos sobre su naturaleza fundamental. Algunos misterios sobre la luz continúan desconcertando a los científicos, incluso hoy en el siglo XXI. Pero ahora, en la Teoría final de la luz, estos acertijos se pueden resolver y revelar por primera vez. Éstos son sólo algunos de los misterios de la luz que se resuelven en el libro:
* Por qué la velocidad de la luz es siempre constante, incluso cuando se mueve dentro de un medio.
* Exactamente cómo la luz transporta información a la Tierra desde partes distantes del universo.
* Por qué todos los fotones del universo son idénticos en todos los aspectos, rompiendo así una idea errónea muy extendida.
* La naturaleza espuria de la llamada 'teoría cuántica de la luz'.
* La longitud-de-onda de la luz determina qué colores vemos, pero ¿por qué? ¿Qué determina exactamente la longitud de las longitudes de onda? Tal misterio está completamente resuelto.
* ¿Es la luz a la vez una onda y una partícula? El misterio de la dualidad de la luz finalmente resuelto.
* Los famosos experimentos de la doble rendija que engañaron al mundo.
* Por qué la luz nunca puede curvar, rebotar ni reflejarse en nada.
(Y mucho más)
El libro te brindará una comprensión fundamental de la naturaleza de la luz como nunca antes, y aprenderás sobre una predicción: lacámara de video virtual. Esta predicción está destinada a revolucionar la exploración del Universo por parte de la humanidad.
Un día pronto los humanos podrán obtener grabaciones de video completas (con sonido y color) de planetas y estrellas, como si hubiéramos colocado una cámara de video física en la superficie real de un planeta o estrella. Podremos hacer esto desde la Tierra instantáneamente, sin barreras de distancia. Este libro explica cómo se puede hacer esto y por qué está destinado a alterar dramáticamente nuestro conocimiento del cosmos y nuestra búsqueda de vida extraterrestre.
La física de partículas no ha experimentado avances desde la década de 1970, cuando se completó el modelo estándar de física de partículas. Desde entonces, las teorías utilizadas para describir las observaciones en física no han cambiado. Poco a poco, el modelo estándar de física de partículas se ha vuelto cada vez más obsoleto e inconsistente.
A consecuencia, millones de estudiantes de física hoy están cayendo en callejones sin salida y madrigueras llenas de conceptos equivocados. Eso, a su vez, conduce a carreras arruinadas y a un abandono de la ciencia.
Como lo señaló Charlie Wood y muchos otros (La física fundamental está en crisis, Quanta Magazine, 12 de agosto de 2024), los científicos dicen cada vez más que la física de partículas se enfrenta a una pesadilla de incertidumbre en el que muchos investigadores buscan una nueva dirección en la física.
Hace tiempo que debería haberse producido un cambio monumental a una nueva dirección en la física de partículas. Este libro proporciona ese cambio importante, colocando la física de partículas a una nueva dirección, y a la perspectiva de muchos descubrimientos nuevos e interesantes.
La Teoría Final de la Luz es un libro para todos a disfrutar, ya seas o no seas un experto en el tema. El libro está disponible en inglés (Final Theory of Light & Finding Extraterrestrials) o en español (Teoría Final de la Luz y Búsqueda de Extraterrestres).
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Una breve descripción de la luz.
Cuando vemos luz, vemos corrientes (flujos) de fotones que llegan a nuestros ojos. Cuando se crea la luz, ésta se irradia a todas direcciones, en líneas rectas. Entonces, cuando algunas de esas líneas rectas de luz llegan a nuestros ojos, así es como vemos las cosas. La luz siempre se mueve a la misma velocidad (unos 300 millones de metros por segundo); no desacelera ni acelera, no rebota en nada, ni se curva de ninguna manera, y continúa moviéndose indefinidamente a menos que algo se interponga en su camino. Si has oído que la luz se refleja o rebota en las cosas, o que se curva, nada de eso es correcto. A continuación descubrirás la naturaleza verdadera y maravillosa de la luz.
Para mayor claridad, la información se presenta en el libro principalmente en forma de preguntas y respuestas.
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¿De qué está hecha la luz?
La luz está compuesta enteramente de fotones. Y los fotones están hechos enteramente de electromagnetismo oscilante. Así, la luz consiste de corrientes o flujos de fotones separados que se mueven en líneas rectas en todas direcciones. Se cree ampliamente, aunque erróneamente, que un fotón es una partícula de luz elemental e indivisible. De hecho, un fotón es simplemente una palabra conveniente para referirse a un paquete autónomo de energía oscilante que está separado de otros fotones. Entonces, un fotón es un pequeño campo electromagnético oscilante autónomo. Comenzó a oscilar tan pronto fue creado o emitido, y en cualquier momento dado los fotones de luz habrían oscilado muchos billones de veces sin quedarse nunca sin energía.
Se piensa que una sola oscilación electromagnética representa la partícula elemental de luz, siendo ésta el número cuántico de energía más pequeño conocido en el Universo. Cada oscilación electromagnética representa la energía total de un fotón, pero dichas oscilaciones no son acumulativas. La misma energía básica de una oscilación sigue siendo la energía total de un fotón, por muchos billones de veces que haya oscilado.
Cuando decimos que la luz está formada por corrientes de fotones, en realidad estamos diciendo que la luz está formada por corrientes de pequeños paquetes oscilantes de electromagnetismo. Y cada paquete electromagnético (cada fotón) es autosuficiente - no está unido ni acoplado a otros fotones. Sin embargo, la mayoría de los fotones viajan juntos como una corriente o flujo porque así suelen ser emitidos. Los fotones nunca viajan como parte de una sola onda o como un campo de energía de múltiples fotones.
La prueba de que los fotones no están unidos a una onda o campo de energía es el simple hecho de que una vez emitidos, las numerosas corrientes de fotones se expanden (irradian) hacia afuera en todas direcciones, aunque siempre en líneas rectas. Entonces cuando los fotones se expanden hacia afuera en todas direcciones, se expanden en forma de trillones de fotones separados, muchos de ellos moviéndose con otros fotones separados en flujos separados.
*
¿Cómo es creada la luz?
Cuando un objeto se calienta o se mueve más seguido, sus átomos se excitan, y eso genera electromagnetismo. Entonces la luz se crea a partir de esa excitación. Por ejemplo, al excitar los átomos del sol, o de una bombilla, una llama, una linterna, etc., eso hace que tales objetos emitan luz en forma de fotones.
Técnicamente, la excitación de un átomo también excita a los electrones de dicho átomo. Y tales electrones se responsabilizan por la creación de todos los fotones del Universo. Cada electrón solo es capaz de emitir un fotón a la vez, el cual sale ‘disparado’ del átomo a la velocidad de la luz. Por supuesto, eso significa que millones de electrones en muchos átomos van emitiendo fotones en todas direcciones, como una esfera de luz en crecimiento.
Entonces, cuando el electrón crea un fotón, lo hace emitiendo un paquete de energía electromagnética que llamamos fotón, y la energía cinética del electrón ayuda a que el fotón salga volando a la velocidad de la luz. La velocidad de la luz está determinada por la tasa universal de oscilaciones electromagnéticas de un fotón.
“Un solo electrón, por su naturaleza, sólo puede emitir un fotón a la vez” (fuente: Profesor Gerhard Rempe, Instituto Max Planck de Óptica Cuántica, Alemania, mpg.de, 2007).
Hay muchas formas de crear luz, y por supuesto recibimos la luz de muchas maneras: una bombilla, una vela, una linterna, una llama, la luz del sol, la luz de las estrellas, etc. Además, la intensidad de energía de luz varía. Por ejemplo, el microondas exige una luz de energía alta, pero la luz visible que vemos a diario es menos intensa. Todo lo que vemos a nuestro alrededor es posible verlo gracias a la existencia de luz procedente de una 'fuente natural', como la luz solar, o de una 'fuente sintética', como una bombilla.
La velocidad máxima y constante de la luz (denominada 'c') está establecida por electrones. Cuando los electrones emiten fotones, siempre son emitidos con la misma cuota de energía electromagnética, en todas partes del Universo. ¿Por qué? Porque cuando el átomo se excita, los electrones desprenden fotones, pero siempre con la misma cuota de energía para cada fotón. Técnicamente, tal excitación obliga al electrón a que se mueva más cerca al núcleo de su átomo. Al moverse más cerca, el electrón tiene que desprender un exceso de energía, y lo hace en forma de la emisión de un fotón.
Eso garantiza que todos los fotones nazcan con la misma cantidad de energía electromagnética oscilante, estableciendo así su velocidad constante de luz ‘c’.
*
¿Qué es la luz incidente?
Comprender el significado de la luz incidente es fundamental para la comprensión de la luz. La llamada ‘luz incidente’ nos llega de todos los objetos que vemos. Es la luz que fue absorbida por un objeto, y luego emitida en forma de luz incidente. Todo lo que vemos a nuestro alrededor en nuestra vida diaria es posible verlo gracias a la luz incidente.
Dado que la luz nunca puede rebotar ni reflejarse, lo que sucede es que la luz es absorbida por las cosas que nos rodean, y luego nueva luz incidente es emitida en su lugar. Se puede pensar que la luz incidente es luz de reemplazo porque toda luz incidente es luz que reemplaza la luz absorbida. Por ejemplo, cuando la luz solar (o de un foco) nos llega, esa luz es absorbida a todo lo que nos rodea, y en su lugar, la luz incidente es emitida. Es decir, la luz absorbida es efectivamente reemplazada por luz incidente.
Cuando la luz es absorbida por un objeto o material, tal luz desaparece para siempre al convertirse en calor y en otras formas de energía.
Por ejemplo, cuando la luz diurna incide sobre un automóvil rojo, los fotones de la luz diurna son absorbidos por los átomos situados debajo de la pintura roja del automóvil. Luego los electrones en los átomos del automóvil emiten nuevos fotones incidentes. Esos fotones incidentes viajan hasta nuestros ojos y vemos un automóvil rojo. Esos fotones incidentes no están codificados de alguna manera con el color rojo o la imagen de un automóvil, entonces la pregunta es ¿cómo es que vemos un automóvil rojo?
Aquí está la explicación. La luz incidente sale del automóvil rojo en forma de corrientes (flujos) de fotones. Tales fotones van en todas direcciones, pero siempre en líneas rectas. Pero esas corrientes de fotones incidentes salen del automóvil rojo con un tiempo-de-viaje un poco más lento que el tiempo-de-viaje de la velocidad de la luz.
¿Pero por qué? Porque aunque cada fotón incidente se mueve a la misma velocidad constante de la luz, se produce un pequeño intervalo-de-tiempo entre cada fotón que sale del automóvil. Ese intervalo-de-tiempo es causado por el tiempo que tardan los electrones (en los átomos del automóvil) en absorber y luego emitir fotones nuevos.
Eso significa que el flujo de luz incidente que llega desde el automóvil rojo a los ojos tiene un tiempo-de-viaje un poco más lento que la velocidad normal de la luz. Para ser claros, cada fotón como tal no se ralentiza, pero cada rayo entero de luz incidente se ralentiza. A continuación se da una descripción más técnica:
La proporción por la cual la luz es ralentizada a raíz de la absorción y emisión de fotones se llama índice de refracción. Y el proceso mismo de absorción y emisión se llama atenuación. Para reiterar, la luz no existe sino como un grupo de fotones que viajan siempre a la velocidad 'c' (la velocidad constante de la luz). Y cuando la luz choca contra algo es absorbida por la primera capa de átomos en el material u objeto con el que se encuentra.
Entonces, la luz incidente es luz ‘reconstruida’ (es decir atenuada) de acuerdo con las características de los átomos del material que recibe la luz. Algunos materiales tardan más que otros en atenuar la luz.
Más específicamente, los fotones entrantes que chocan contra los electrones en los átomos de algún objeto hacen que tales electrones se sobrecarguen de energía haciéndolos inestables. Cuando eso sucede, los electrones se ven obligados a liberar su exceso de energía en forma de fotones nuevos.
Los electrones necesitan un momento para realizar la absorción y emisión de fotones. Eso pone una distancia particular entre cada fotón emitido. Esa distancia determina el tiempo de viaje de un rayo de luz incidente. Cuanto mayor es la distancia entre cada fotón en movimiento, mayor es el tiempo-de-viaje de todo ese rayo de luz. Entonces, aunque todo fotón individual siempre se mueve a la velocidad constante de luz, el tiempo de viaje de un grupo determinado de fotones puede variar. Más sobre ese tema a lo largo del libro.
El punto clave aquí es que todos los fotones del universo son idénticos y cada fotón lleva la misma energía. Cuando un electrón absorbe dicha energía, el electrón liberará un nuevo fotón con exactamente la misma energía a la cantidad absorbida.
Muchos estudios demuestran que es así, como en el siguiente ejemplo:
“Cuando un fotón es absorbido por un electrón, el electrón se energiza haciéndolo cambiar de nivel. Al hacerlo, los electrones del átomo emiten fotones. El fotón se emite cuando el electrón pasa de un nivel de energía más alto a un nivel de energía más bajo. La energía del fotón emitido tiene exactamente la misma energía que el fotón absorbido, es decir, el electrón pierde el mismo monto de energía recibida al pasar a su nivel de energía inferior” (fuente: Emisión de fotones, Departamento de Física, Universidad Estatal de Kansas).
Nota: Un fotón no puede literalmente ser absorbido por un electrón. Es un modismo retórico para explicar cómo un electrón absorbe temporalmente la energía de un fotón.
Volviendo a la luz incidente, se acaba de mencionar que dicha luz, una vez absorbida y emitida, puede tener un tiempo de viaje que puede variar dependiendo de la distancia física entre cada fotón en movimiento en un rayo de luz. La luz absorbida y emitida se denomina "luz incidente" o "luz refractada".
El tipo de material o medio que recibe la luz influye mucho en el tiempo que tardan los fotones en ser absorbidos y luego emitidos en forma de nueva luz incidente. Por eso es que los rayos de luz incidentes varían enormemente, de uno a otro, en sus tiempos-de-viaje.
Hay muchos millones de tiempos-de-viaje diferentes en los rayos de luz incidente, y cada rayo es una mezcla diferente de longitudes de onda. Como se explica en la sección ‘¿Cómo vemos los colores?’, la luz incidente transporta una mezcla de distancias entre los fotones movedizos. Esas distancias son causadas por el tiempo que tardan los electrones en absorber y luego emitir la luz incidente.
La mencionada distancia entre dos fotones movedizos es lo que se denomina longitud-de-onda. Esa longitud-de-onda (es decir, distancia) es la que determina el color que vemos en el cerebro.
Cuando esos millones de rayos de luz incidentes llegan a nuestros ojos desde toda la superficie de un automóvil rojo, por ejemplo, el cerebro mapea todos los detalles del aspecto y color del automóvil, y entonces vemos su color y forma completa.
“Tiene que ver con las partes especiales del ojo llamadas bastones y conos. Esos son los que hacen que el ojo actúe de forma muy parecida a un espectroscópico cuando mide la absorción y emisión de una sustancia” (fuente: K. Sundeen, Espectroscopía, MCEP de la Universidad de Pensilvania).
Entonces, casi todo lo que vemos (árboles, calles, personas, libros, comida, etc.) no es luz directa o luz reflejada, es luz incidente que se produce como resultado de atenuación (la absorción y emisión de fotones que entran y salen) de los objetos que vemos. Esa luz incidente que llega a nuestros ojos en diferentes tiempos-de-viaje nos da un panorama de colores y aspectos de todo lo que vemos. Eso explica cómo la luz nunca rebota ni se refleja en nada.
Para evitar alguna confusión terminológica, la siguiente imagen muestra algunos de los términos usados en la física contemporánea con respecto a la luz:
En esta imagen, las frases en la columna A son intercambiables y todas significan exactamente lo mismo. Todas se refieren a un mismo proceso en la que los fotones son absorbidos y emitidos de los electrones dentro de los átomos.
Así mismo las seis frases en la columna B se refieren a exactamente lo mismo. Se refieren a luz creada, por ejemplo en el sol o una vela, pero que todavía no ha sido absorbida y emitida de los átomos de algún objeto, material o medio (es decir, es luz desorganizada compuesta de una mezcla de longitudes de onda).
Los muchos términos diferentes en referencia al mismo tipo de luz han surgido gradualmente a raíz de la mala comprensión de la naturaleza de la luz y también debido al "Gran Malentendido de la Luz", como se explica en este libro.
La frase ‘luz blanca’ suele causar mucha confusión así que aquí va una aclaración. El color blanco, como la pintura blanca o una sábana blanca, se refiere a un color que parece blanco. Pues parece blanco al tener una mezcla igual de rojo, verde y azul. Por ejemplo, si mezcláramos luces rojas, verdes y azules para iluminar un estadio de fútbol, se obtendrá luz blanca, lo que proporciona una buena aproximación a la luz del día. Estos tipos de luz blanca es luz incidente por tener una combinación fija de longitudes de onda (es decir, una ‘receta’ fija) que da el color blanco.
Pero a veces la luz no-incidente también puede parecer blanca. Por ejemplo, la luz del sol que brilla a través de las nubes puede parecer blanca. O algunos tipos de luz láser o de linterna pueden parecer blancas, pero esa luz es incoherente porque no ha sido atenuada - de ahí la confusión. Más sobre este tema más adelante en el libro.
Para terminar con el tema de la atenuación de la luz cabe mencionar que la tasa de atenuación varía enormemente. La ‘tasa de atenuación’ se refiere al porcentaje de luz absorbida que llega a ser emitido con éxito en forma de luz incidente.
Por ejemplo, un par de zapatos puede tener una tasa de atenuación del 52%, lo que significa que por cada 100 fotones absorbidos por los zapatos, sólo 52 fotones son emitidos en forma de luz incidente. Los otros 48 fotones absorbidos por los zapatos fueron destruidos o transformados a calor. Un espejo de muy buena calidad puede tener una tasa de atenuación del 99,9%, lo que significa que casi todos los fotones que entran a tal espejo son emitidos en forma de luz incidente. El plomo tiene una tasa de atenuación de casi el 0%, lo que significa que cuando se ilumina el plomo, prácticamente todos los fotones que entran al plomo no renacen en forma de luz incidente (es decir, casi ninguna luz incidente sale del plomo).
En cuanto a los planetas, la situación es similar. La luna tiene una tasa de atenuación del 11%, lo que significa que sólo alrededor del 11% de la luz solar absorbida por la luna es ‘reflejada’ (atenuada) en forma de luz incidente. En cuanto a la Tierra, es aproximadamente el 30%, para Marte el 25% y así sucesivamente.
El nombre científico dado a la tasa de atenuación mencionada es el ‘efecto Albedo de Bond’. A continuación se muestra un gráfico (en inglés) del efecto Albedo de Bond para varios planetas de nuestro sistema solar:
