1. La luz es una onda electromagnética:
* La luz, en su esencia, es una onda electromagnética. Consiste en oscilar campos eléctricos y magnéticos que viajan perpendiculares entre sí y a la dirección de la propagación de ondas.
* Estos campos están entrelazados, lo que significa que un cambio en un campo crea un cambio en el otro, perpetuando la ola.
2. Ecuaciones de Maxwell:
* El secretario de James Maxwell, en el siglo XIX, formuló un conjunto de ecuaciones que unifican la electricidad y el magnetismo.
* Estas ecuaciones, conocidas como las ecuaciones de Maxwell, predicen la existencia de ondas electromagnéticas y muestran que su velocidad en un vacío está determinada por dos constantes fundamentales:la permitividad del espacio libre (ε₀) y la permeabilidad del espacio libre (μ₀).
* Estas constantes describen esencialmente cómo los campos eléctricos y magnéticos interactúan con el espacio.
3. La velocidad de la luz:
* La velocidad de la luz en un vacío (c) se calcula como: c =1/√ (ε₀μ₀)
* Esta ecuación nos dice que la velocidad de la luz no es arbitraria sino directamente relacionada con las propiedades fundamentales del espacio en sí.
4. Por qué la misma velocidad:
* Dado que las ondas electromagnéticas son la manifestación misma de estos campos eléctricos y magnéticos que interactúan con el espacio, están obligados a viajar a la velocidad dictada por estas constantes fundamentales.
* Por lo tanto, tanto el vacío, que representa la ausencia de materia y el medio de fondo para la interacción de estos campos, como las ondas electromagnéticas (incluida la luz) comparten la misma velocidad.
En resumen:
La velocidad de la luz en el vacío no es una coincidencia; Es una consecuencia directa de la relación fundamental entre el electromagnetismo y las propiedades del espacio. Las ondas electromagnéticas, siendo la manifestación de esta interacción, viajan inherentemente a la misma velocidad que el vacío en sí.