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UNA INTRODUCCIÓN FENOMENOLÓGICA A LA

UNA INTRODUCCIÓN FENOMENOLÓGICA A LA. RELATIVIDAD GENERAL. Curso UDIT, 31 mayo, Granada 2007. ¿QUÉ ES LA RELATIVIDAD GENERAL?. Es la teoría que hasta el momento mejor relaciona el orden de fenómenos gravitacionales.

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UNA INTRODUCCIÓN FENOMENOLÓGICA A LA

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Presentation Transcript

  1. UNA INTRODUCCIÓN FENOMENOLÓGICA A LA RELATIVIDAD GENERAL Curso UDIT, 31 mayo, Granada 2007

  2. ¿QUÉ ES LA RELATIVIDAD GENERAL? • Es la teoría que hasta el momento mejor relaciona el orden de fenómenos gravitacionales • Es una teoría de la gravedad que incorpora el principio relativista de que existe una velocidad máxima para la transmisión de cualquier información

  3. ¿CUÁL ES LA AFIRMACIÓN MÁS IMPORTANTE DE LA RELATIVIDAD GENERAL? • Que los fenómenos gravitatorios se pueden entender como modificaciones de la curvatura de un continuo espacio-temporal de 3+1 dimensiones • ¡La gravitación no es más que geometría!

  4. ¿CÓMO PODEMOS IMAGINARNOS ESTA CURVATURA? • Lo más importante es distinguir entre curvatura extrínseca y curvatura intrínseca

  5. RELACIÓN ESPACIOTIEMPO MATERIA En palabras de J.A. Wheeler: • La materia le dice al espaciotiempo cómo debe curvarse • El espaciotiempo le dice a la materia cómo debe moverse

  6. RELACIÓN ESPACIOTIEMPO MATERIA • La materia le dice al espaciotiempo cómo debe curvarse • El espaciotiempo le dice a la materia cómo debe moverse

  7. LOS 5+1 EFECTOS MÁS LLAMATIVOS • Ralentización de los relojes • Desviación de los rayos de luz • Avance del perihelio de los planetas • El efecto Shapiro • El efecto Lense-Thirring + + • Emisión de ondas gravitacionales

  8. RALENTIZACIÓN DE LOS RELOJES GPS Precisión 1m -> 10-9 s V~3 Km/s -> 10-10 s/s D~20.000 km -> 10-10 s/s

  9. RALENTIZACIÓN DE LOS RELOJES Corrimiento al rojo gravitacional

  10. DESVIACIÓN DE LOS RAYOS DE LUZ

  11. DESVIACIÓN DE LA RAYOS DE LUZ

  12. DESVIACIÓN DE LOS RAYOS DE LUZ

  13. DESVIACIÓN DE LOS RAYOS DE LUZ Lentes y microlentes

  14. DESVIACIÓN DE LOS RAYOS DE LUZ Lentes y microlentes

  15. EL AVANCE DEL PERIHELIO DE LOS PLANETAS • El potencial Newtoniano versus un potencial efectivo para la Relatividad General

  16. EL AVANCE DEL PERIHELIO DE LOS PLANETAS

  17. ÓRBITA CIRCULAR ESTABLE MÁS INTERNA 6M a/M

  18. EL EFECTO SHAPIRO

  19. EL EFECTO LENSE-THIRRING • Este es un efecto de una naturaleza completamente distinta a los ya descritos • La Relatividad General nos dice que los cuerpos que giran intentan que la materia a su alrededor gire con ellos

  20. EL EFECTO LENSE-THIRRING

  21. EL EFECTO LENSE-THIRRING • Este efecto produce la precesión de un giróscopo en las cercanías de un cuerpo en rotación

  22. EL EFECTO LENSE-THIRRING • Gravitomagnetismo: analogías con el electromagnetismo

  23. EL EFECTO LENSE-THIRRING • El movimiento en una campo eléctrico también causa precesión

  24. EL EFECTO LENSE-THIRRING

  25. EL EFECTO LENSE-THIRRING • El experimento GRAVITY PROBE B Esfericidad:1 en 106

  26. EL EFECTO LENSE-THIRRING • El experimento GRAVITY PROBE B

  27. EMISIÓN DE ONDAS GRAVITACIONALES

  28. LA DESCRIPCIÓN GEOMÉTRICA DE L0 GRANDE Y DE LO PEQUEÑO • COSMOLOGÍA • AGUJEROS NEGROS Y MECÁNICA CUÁNTICA

  29. COSMOLOGÍA • Aparte de las curvaturas locales en el Universo ¿tiene éste una forma promedio determinada?; ¿cuál es esta forma?

  30. COSMOLOGÍA • Los modelos cosmológicos

  31. COSMOLOGÍA

  32. COSMOLOGÍA • El Universo parece ser bastante plano • De toda la materia en el Universo un 90% parece ser materia oscura • La expansión del Universo parece estar acelerando • El vacío parece poseer fuertes propiedades repulsivas. Del mismo orden de magnitud que las tendencias atractivas debidas a la materia

  33. MÁS ALLÁ DE LA RELATIVIDAD GENERAL • La materia cuando la observamos al detalle se comporta CUÁNTICAMENTE • Hasta la fecha no se ha podido construir una teoría consistente con la que trasladar los efectos cuánticos en la materia a la curvatura que ésta provoca ¡EN BUSCA DE LA GRAVEDAD CUÁNTICA!

  34. MÁS ALLÁ DE LA RELATIVIDAD GENERAL • Quizá el espaciotiempo sea muy diferente mirado a través de una lupa

  35. AGUJEROS NEGROS • Los agujeros negros nos obligan a enfrentarnos con la magia cuántica

  36. AGUJEROS NEGROS

  37. AGUJEROS NEGROS • Los agujeros negros se evaporan

  38. AGUJEROS NEGROS ARTIFICIALES • Gravedad Análoga: la gravedad como una teoría de materia condensada

  39. RUEGOS Y PREGUNTAS Y …

  40. INTERMEDIO

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