Einstein en Zaragoza. La teoría de la relatividad de Einstein

Bien quisiera yo, atendiendo al ruego del ilustre Director del HERALDO, dar una idea clara de la teoría de Einstein sobre la concepción del Universo, pero tropiezo con una grave dificultad: la imposibilidad de emplear en un artículo periodístico el lenguaje matemático necesario para la exposición clara y precisa de la doctrina relativista. Una fórmula matemática es un condensador de ideas que el lenguaje corriente no puede expresar.

Toda la teoría einsteniana parte del principio fundamental de que el espacio en el que nos movemos y el tiempo en el cual vivimos no son, como lo suponían Aristóteles y Newton, cosas “fijas” o “inmutables”, sino que por el contrario, son “relativas” y variables de un observador a otro.

Los físicos anteriores a Einstein, guiados por el principio de la existencia del movimiento absoluto, creyeron que existía una substancia “absolutamente inmóvil” que llamaron “éter”, respecto de la cual todos los movimientos serían absolutos.

Varios experimentadores (Michelson, Fizeau, etc…), se dedicaron, por procedimientos que no es del caso detallar a demostrar la existencia del éter inmóvil. El resultado de éstas experiencias fue absolutamente negativo y desde entonces hubo que desechar la hipótesis del éter inmóvil, y por ende la del movimiento absoluto, con lo que la Mecánica de Newton se veía atacada en sus propios cimientos.

Por otra parte, la teoría electrónica de Lorentz estaba también en muchos puntos en contradicción con la teoría de Newton. Einstein ha tenido el mérito y a él solo le cabe la gloria, de haber conciliado estas teorías fundando su teoría de la relatividad, no “destruyendo”, entiéndase bien, la mecánica de Newton, sino considerándola como un caso particular de la teoría de la relatividad, aplicada tan sólo al caso de que los cuerpos estén animados de velocidades pequeñas, inferiores a 36.000 kilómetros por segundo; (en la naturaleza hay cuerpos, los electrones, animados de velocidades que alcanzan hasta 200.000 kilómetros por segundo).

La experiencia pues, y contra los hechos experimentales no caben argumentos, rechaza la existencia del movimiento absoluto y por lo tanto no puede admitirse el espacio absoluto y el tiempo tal como lo admitía Newton.

Si el espacio es relativo, dependiendo del estado de reposo o de movimiento del observador, es evidente que las dimensiones de un cuerpo no serán las mismas para todos los observadores. El cálculo demuestra que un cuerpo se “acorta” en el sentido del movimiento, de modo que si una regla tiene un metro de longitud cuando se halla en reposo (con relación al observador), tendrá menos de un metro cuando dicha regla se mueva en el sentido de su longitud, siempre que el observador “no se mueva con ella”. Así por ejemplo, supongamos que se mide la plaza de la Constitución entre el café Gambrinus y el hotel Europa y que se encuentra como resultado de la medida el número 200 metros. Si en esa misma dirección volase un aeroplano y un observador, colocado en el aeroplano se entretuviese en hacer la misma medida, no encontraría el número 200 metros, sino un número menor y tanto más pequeño cuanto mayor fuese la velocidad del aeroplano; de tal modo que si el aeroplano volase con la velocidad de la luz (300.000 kilómetros) la plaza de la Constitución se reduciría a una recta (para el observador colocado en el aeroplano) cuya longitud sería la distancia que media entre el café Royalty y el comienzo del Paseo.

Otro tanto podemos decir del tiempo. Newton admitía la “simultaneidad” de dos fenómenos. Einstein niega esa simultaneidad, de tal modo que dos hechos que se producen al “mismo tiempo”, es decir, son simultáneos para un observador pueden no serlo para otro. No puede darse al tiempo un valor absoluto, sino relativo, dependiendo del estado de movimiento del observador.

Consecuencia: el tiempo marcado por un reloj, dependerá del estado de movimiento del reloj respecto al observador. El cálculo demuestra que un reloj “se atrasa” cuando se pone en movimiento, siempre que el observador que mira el reloj no participe de su movimiento. En la conferencia del lunes demostró el doctor Einstein con un ejemplo sencillo que el atraso de los relojes es un fenómeno del todo natural. Supongamos un reloj formado por dos espejos y en el que la unidad de tiempo está definido por el tiempo que tarda un rayo luminoso en ir perpendicularmente de uno a otro espejo.

Si el reloj constituido por los dos espejos se pone en movimiento, el tiempo que tardará la luz en ir de un espejo a otro, será mayor, pues tiene que recorrer una oblicua en vez de una perpendicular entre los espejos.

Einstein aplicó primero su principio a los movimientos de traslación uniforme (relatividad especial o restringida). Pero teniendo en cuenta que en la naturaleza no existen movimientos de este género, lo aplicó después a todos los movimientos, ya sean de traslación o rotatorios.

Las consecuencias que en el campo de la Física y de la Filosofía natural se deducen del principio de la relatividad de Einstein, son enormes, pero este artículo se va haciendo ya demasiado largo. Sólo añadiré que el principio de Einstein ha recibido plena confirmación experimental en varias de sus consecuencias.

Durante su viaje, entre Colombo y Ader, ha hecho el doctor Einstein, basándose en su principio, un nuevo descubrimiento teórico que ha sometido a la Academia de Ciencias de Berlín: la identidad entre la gravitación y el electromagnetismo.