Figura que ilustra la deformación de una bicicleta 2-D con β =0.9 con la línea punteada que representa la sección transversal del plano y – z. Crédito: Actas de la Royal Society A:Matemáticas, Ciencias físicas y de la ingeniería (2020). DOI:10.1098 / rspa.2019.0703
Un par de investigadores de la Universidad de Surrey ha intentado mostrar cómo podría verse una bicicleta que se mueve a una velocidad cercana a la de la luz para un observador humano. En su artículo publicado en la revista Actas de la Royal Society A , E. C. Cryer-Jenkins, y P. D. Stevenson amplían la investigación anterior que intentaba describir cómo un objeto a la velocidad de la luz se vería con una cámara, esta vez centrándose en su apariencia para un observador binocular.
Poco después de que Einstein publicara sus ideas sobre la relatividad especial, otros comenzaron a preguntarse cómo sería un objeto que se moviera cerca de la velocidad de la luz; en la década de 1930, El físico George Gamow propuso un experimento mental sobre el tema en un libro de física para niños. Sugirió que la bicicleta parecería haber sido contratada por Lorentz. Ese punto de vista se mantuvo hasta la década de 1950, cuando Roger Penrose y James Terrell señalaron problemas con ese concepto:las imágenes en la película de la cámara son generadas por fotones que llegan en el mismo momento, por ejemplo, no por los emitidos por el objeto al mismo tiempo. Por lo tanto, lo que una persona ve es un mosaico de fotones entretejidos que provienen del objeto en diferentes momentos. Terrell sugirió que tal objeto parecería girado con su parte trasera aumentando proporcionalmente en relación con su cara.
Un trabajo posterior sugirió que las imágenes de tal objeto capturadas por una cámara serían aún más complejas debido a una serie de distorsiones. Notablemente, la mayor parte de este trabajo se centró en cómo se vería un objeto si se fotografiara casi a la velocidad de la luz. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han ampliado la investigación anterior para permitir la introducción de un observador binocular:una persona con dos ojos. Si una bicicleta pasa a alguien, de izquierda a derecha, las imágenes de él se forman en el ojo izquierdo antes que en el derecho, a velocidades normales, el cerebro es capaz de compensar este retraso, dando a los humanos una perfecta impresión cinematográfica de los objetos del mundo que los rodea.
Para tener en cuenta el lapso de tiempo, los investigadores agregaron un retraso de tiempo analítico, aplicándolo a las transformaciones de la verdadera ubicación del objeto en relación con su ubicación aparente. También tomaron en cuenta el efecto Doppler y los cambios de intensidad que estarían involucrados con tal objeto. Luego produjeron una simulación que mostraba cómo creen que sería una bicicleta para un ser humano cuando se moviera a una velocidad cercana a la de la luz.
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