sobre la electrodinamica de los cuerpos-A. einstein

Sobre la electrodin´mica de cuerpos en movimiento
a
A. Einstein

Se sabe que cuando la electrodin´mica de Maxwell – tal como se suele ena
tender actualmente – se aplica a cuerpos en movimiento, aparecen asimetr´
ıas
que no parecen estar en correspondencia con los fen´menos observados. Peno
semos, por ejemplo, en la interacci´n electrodin´mica entre un im´n y un
o
a
a
conductor. Eneste caso, el fen´meno que se observa depende solamente del
o
movimiento relativo entre el conductor y el im´n, mientras que de acuerdo a
a
la interpretaci´n com´n se deben distinguir claramente dos casos muy difero
u
entes, dependiendo de cu´l de los dos cuerpos se mueva. Si se mueve el
a
im´n mientras que el conductor se encuentra en reposo, al rededor del im´n
a
a
aparece un campoel´ctrico con cierto valor para su energ´ Este campo
e
ıa.
el´ctrico genera una corriente en el lugar donde se encuentre el conductor.
e
Pero si el im´n est´ en reposo y el conductor se mueve, al rededor del im´n
a
a
a
no aparece ning´n campo el´ctrico sino que en el conductor se produce una
u
e
fuerza electromotriz que en s´ no corresponde a ninguna energ´ pero da
ı
ıa,
lugar acorrientes el´ctricas que coinciden en magnitud y direcci´n con las
e
o
del primer caso, suponiendo que el movimiento relativo es igual en cada uno
de los casos bajo consideraci´n.
o
Otros ejemplos de esta ´
ındole as´ como los intentos infructuosos para conı
statar un movimiento de la Tierra con respecto al “medio de propagaci´n de
o
la luz” permiten suponer que no solamente en mec´nica sinotambi´n en
a
e
electrodin´mica ninguna de las propiedades de los fen´menos corresponde al
a
o
concepto de reposo absoluto. M´s bien debemos suponer que para todos los
a
sistemas de coordenadas, en los cuales son v´lidas las ecuaciones mec´nicas,
a
a
tambi´n tienen validez las mismas leyes electrodin´micas y ´pticas, tal como
e
a
o
ya se ha demostrado para las magnitudes de primerorden. Queremos llevar
esta suposici´n (cuyo contenido ser´ llamado de ahora en adelante “principio
o
a
de la relatividad”) al nivel de hip´tesis y adem´s introducir una hip´tesis
o
a
o
adicional que solamente a primera vista parece ser incompatible con el principio de la relatividad. Dicha hip´tesis adicional sostiene que la luz en el
o
espacio vac´ siempre se propaga con cierta velocidad Vque no depende
ıo
del estado de movimiento del emisor. Bas´ndonos en la teor´ de Maxwell
a
ıa
para cuerpos en reposo, estas dos hip´tesis son suficientes para derivar una
o
electrodin´mica de cuerpos en movimiento que resulta ser sencilla y libre de
a
1

contradicciones. La introducci´n de un “´ter” resultar´ ser superflua puesto
o
e
a
que de acuerdo a los conceptos a desarrollar noes necesario introducir un
“espacio en reposo absoluto”, ni tampoco se asocia un vector de velocidad a
ninguno de los puntos del espacio vac´ en los que se llevan a cabo procesos
ıo
electromagn´ticos.
e
La teor´ a desarrollar se basa – como cualquier otra electrodin´mica
ıa
a
– en la cinem´tica del cuerpo r´
a
ıgido porque las afirmaciones de cualquier
teor´ involucran relaciones entrecuerpos r´
ıa
ıgidos (sistemas de coordenadas),
relojes y procesos electromagn´ticos. El que estas circunstancias no hayan
e
sido consideradas en forma apropiada es la ra´ de las dificultades con las
ız
que actualmente debe luchar la electrodin´mica de cuerpos en movimiento.
a
I. Cinem´tica
a
§ 1. Definici´n de simultaneidad
o
Supongamos un sistema de coordenadas en el cual se valen lasecuaciones
mec´nicas de Newton. A este sistema de coordenadas lo llamaremos “sistema
a
en reposo” a fin de distinguirlo de otros sistemas que se introducir´n m´s
a
a
adelante y para precisar la presentaci´n.
o
Si un punto material se encuentra en reposo con respecto a este sistema
de coordenadas, su posici´n se puede determinar y expresar en coordenadas
o
cartesianas mediante escalas...