La transformación de rotación relativista y la variedad del observador
Autores: Kichenassamy, Satyanad
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La transformación de rotación relativista y la variedad del observador
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Transformaciones
Variedad del observador
Tetráedros
Transformaciones de Lorentz
Impulsos
Espacio tiempo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Mostramos que las transformaciones de rotación relativistas representan mapas de transferencia entre el sistema de laboratorio y un observador local en una variedad de observadores, en lugar de una variedad de eventos, en el espíritu de la C-equivalencia. La rotación, por lo tanto, no es un movimiento parametrizado en un espacio de fondo o espacio tiempo, sino que está determinada por una secuencia particular de tetradas relacionadas por transformaciones de Lorentz especiales específicas o boost. Dado que dichos boost de Lorentz no forman un grupo, estas tetradas representan observadores distintos que no pueden unir sus descripciones locales en una variedad en el sentido usual. La elección de la variedad de observadores depende de la situación dinámica bajo consideración y no está determinada únicamente por la cinemática. Se presentan tres ejemplos: la transformación de rotación de Franklin para rotación plana uniforme, la precesión de Thomas de un vector unido a un electrón y el movimiento de una partícula cargada en un campo electromagnético. En cada caso, en cada punto de su trayectoria, hay una tetrada distinguida y una transformación de Lorentz especial que mapea el espacio de Minkowski al espacio tiempo del observador local en la curva.
Descripción
Mostramos que las transformaciones de rotación relativistas representan mapas de transferencia entre el sistema de laboratorio y un observador local en una variedad de observadores, en lugar de una variedad de eventos, en el espíritu de la C-equivalencia. La rotación, por lo tanto, no es un movimiento parametrizado en un espacio de fondo o espacio tiempo, sino que está determinada por una secuencia particular de tetradas relacionadas por transformaciones de Lorentz especiales específicas o boost. Dado que dichos boost de Lorentz no forman un grupo, estas tetradas representan observadores distintos que no pueden unir sus descripciones locales en una variedad en el sentido usual. La elección de la variedad de observadores depende de la situación dinámica bajo consideración y no está determinada únicamente por la cinemática. Se presentan tres ejemplos: la transformación de rotación de Franklin para rotación plana uniforme, la precesión de Thomas de un vector unido a un electrón y el movimiento de una partícula cargada en un campo electromagnético. En cada caso, en cada punto de su trayectoria, hay una tetrada distinguida y una transformación de Lorentz especial que mapea el espacio de Minkowski al espacio tiempo del observador local en la curva.