Paradoja De Los Gemelos

Introducción
I.a. Objetivos
El presente trabajo busca dar algunas indicaciones de cómo fue tratada la llamada "paradoja de los gemelos" (también conocida en la literatura como "paradoja de los relojes") entre su formulación en 1911 hasta la comprobación experimental en 1972 de lo formulado por Einstein en 1905. A tal fin, se esbozarán algunas herramientas técnicas para la comprensión delproblema, luego se procederá a desarrollar el curso histórico de su tratamiento para finalmente hacer algunas observaciones generales. No se incluirán desarrollos matemáticos en el trabajo.
I.b. Consideraciones técnicas e históricas preliminares
En su trabajo de 1905, "Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento", Einstein sentó fundó lo que fue conocido finalmente como "Teoría Especial dela Relatividad". La misma consistía de dos principios aparentemente incompatibles: el primero afirmaba que la leyes físicas no variaban según el observador (esto es, que todos los observadores son igualmente relevantes o, como también es formulado, que no existe un observador privilegiado); el segundo principio simplemente afirmaba que la velocidad de la luz en el vacío es la misma para todos losobservadores inerciales. De estos dos principios Einstein dedujo las transformaciones de Lorentz (formuladas con anterioridad a la Teoría einsteineana), especies de reglas de "traducción" de coordenadas espacio-temporales desde un sistema inercial (p.e.: un observador moviéndose a velocidad constante) a otro. Así, afirma Russell que Einstein volvió inteligibles estas transformaciones[1]De lasmismas, se deduce que el tiempo entre dos eventos que un observador en un sistema inercial A observa en relación a otro que se encuentra en un sistema inercial B con una velocidad relativa v de este último, se verá "dilatado" si se lo compara con el mismo intervalo temporal medido en su propio sistema. Esta última medida, la que realiza A con respecto a su propio sistema, se conoce con el nombre de"tiempo propio". Asimismo, A observará que las longitudes de los objetos en el sistema B se verán "contraídas". Todos estos fenómenos están limitados a que los observadores se encuentren en sistemas inerciales, esto es, no acelerados (sin cambio de velocidad ni dirección).
Años más tarde, Einstein formuló la llamada "Teoría General de la Relatividad", que incluye la predicción de fenómenosgravitatorios. Esta Teoría, a diferencia de la anterior, es capaz de manipular en sus cálculos fenómenos de aceleración. Asimismo, se postuló el llamado "principio de equivalencia", según el cual los fenómenos que experimenta un cuerpo en reposo bajo un campo gravitatorio son indiscernibles de aquellos que experimenta un cuerpo en movimiento bajo una aceleración determinada, en el caso de que la fuerzagravitatoria y la fuerza de aceleración sean de igual magnitud. Entre otras consecuencias de esta Teoría, se indica que un cuerpo sometido a una fuerza gravitatoria (o de aceleración, por lo dicho) experimentará un aumento en el ritmo de su tiempo propio, observado desde un sistema en reposo.
Historia
La paradoja de los gemelos, también conocida como paradoja de los relojes, tiene su origen en eltrabajo de Einstein de 1905[2]en el cual se presenta la siguiente situación:
"Si existen en el sitio A dos relojes que marchan de forma síncrona, y uno de ellos se lleva a lo largo de una curva cerrada con velocidad constante hasta que haya vuelto a A, lo que necesita, digamos, t segundos, entonces, a su llegada a A se habrá retrasado ½t(v/V)2 respecto del reloj que no se ha movido."
Nada habíade paradójico, aunque sí mucho de contrario a nuestras intuiciones pre-relativistas sobre el tiempo, en esta formulación. La paradoja se presenta como tal en el trabajo de 1911 de Paul Langevin[3]en el cual se reemplaza a los relojes por gemelos, uno de los cuales permanece en la tierra mientras que el otro realiza un viaje hasta cierta distancia, luego se detiene y vuelve hasta reencontrarse...