RELATIVIDAD II RESUMEN La expresión relativista para la cantidad de movimiento lineal de una partícula que se mueve a la velocidad u es
p≡
mu 1 − (u 2 / c 2 )
= γmu
(2.1)
Donde γ está dada por
γ=
1 1 − (u 2 / c 2 )
La expresión relativista para la energía cinética de una partícula es K = γmc 2 − mc 2
(2.9)
Donde mc 2 se denomina energía en reposo de la partícula. La energía tota E de una partícula se relaciona con la masa mediante la expresión mc 2 2 E = γmc = (2.10) 1 − (u 2 / c 2 ) La energía total de una partícula de masa m se relaciona con la cantidad de movimiento por medio de la ecuación E 2 = p 2c 2 + (mc 2 ) 2
(2.11)
Por último, la ley de conservación de la masa-energía establece que la suma de la masa-energía de un sistema de partículas antes de la interacción debe ser igual a la suma de la masa-energía del sistema después de la interacción, donde la masa-energía de la i-ésima partícula se define como mi c 2 Ei = 1 − (ui2 / c 2 ) La aplicación del principio de conservación de la masa-energía a los casos específicos de 1) la fisión de un núcleo pesado en reposo y 2) la fusión de
varias partículas en un núcleo compuesto con menos masa total permite definir la energía liberada por fisión , Q , y la energía de enlace de un sistema compuesto, BE . Los dos postulados de la teoría general de la relatividad de Einstein son: Las leyes de la naturaleza tienen la misma forma para observadores en cualquier sistema de referencia, acelerado o no. En la vecindad de cualquier punto, un campo gravitacional es equivalente a un sistema de referencia acelerado en ausencia de efectos gravitacionales. (Éste es el principio de equivalencia.) Las ecuaciones de campo de la relatividad general pronostican ondas gravitacionales, y actualmente se está llevando a cabo una investigación a nivel mundial para detectar estas elusivas ondas.