En 1909 A. Einstein publicó la teoría de la Relatividad Especial. En ella se introducían unas cuantas modificaciones en el comportamiento de los "cuerpos físicos".

La mecánica clásica de Newton recibió una seria limitación al describir la Relatividad la existencia de una velocidad límite c. Y añadir otros comportamientos que nadie ha podido entender desde entonces, como por ejemplo la dilatación de tiempo.

La Relatividad Especial recibió pronto su comprobación experimental. No cabe duda, los cuerpos tienen un límite en su velocidad y aumentan de masa miles de veces o lo que haga falta antes de sobrepasar este límite.

Esta y otras cosas se describieron en aquella época y desde entonces todo ha permanecido así, lo cual sólo demuestra la fortaleza de tal teoría.

El problema surge cuando intentamos comprender con nuestro habitual sentido común qué es lo que ocurre con los cuerpos cuando aumentan de masa o cuando su tiempo se dilata, o también porqué existe la inercia y cual es el mecanismo que la explica. En definitiva, qué es la masa y todas las propiedades que en ella concurren.

Hoy se considera que la masa es uno de los mayores enigmas del conocimiento. Practicamente toda la materia posee masa, en el mundo de las partículas subatómicas las cuentas de masa y energía dadas por la relatividad especial son una ley basica, una evidencia tan tangible como que todas las personas tenemos cabeza. Demodo que otras propiedades de las partículas son variables, es decir, pueden estar ausentes en algunas partículas, pero la masa es la omnipresente.

En la actualidad, las teorías reinantes intentan aproximarse de diferentes maneras a la resolución del problema, pero en modo alguno lo solucionan o lo explican.

Una de estas grandes teorías es la del bossón de Higg deducida del devenir de las historias en los aceleradores de partículas donde cabe esperar como ya ha sucedido con la unificación de las fuerzas electro-débil que fue explicada con uno de estos bossones, que sea otro bossón el que explique de igual modo la masa.

¿Qué defecto tiene esta teoría? Pues sencillamente que aunque apareciera tal bossón como la partícula portadora de masa, seguiríamos sin saber qué es la masa, es decir, tenemos una aproximación aparentemente importante, el portador puro de masa, o lo que aporta masa a las partículas, pero ¿qué es lo que porta? ¿Qué es la masa? Desde el punto de vista teórico, prácticamente seguiríamos igual. No obstante se trata de una teoría de importancia por la cantidad de recursos necesarios para su comprobación .Como todos sabemos cuando se trata de manejar miles de millones de euros el asunto es importante.

Otra importante teoría que circula en medios bien considerados se basa en las propiedades de campo del vacío al que se le supone debe tener un valor eléctricamente neutro, motivo por el cual al desplazar los cuerpos por él aparecen fuerzas de origen electrostático que se oponen al movimiento y originan la inercia. Esta teoría es conocida por las iniciales ZPF Zero-Point field y sus autores son: Alfonso Rueda y Bernhard Haisch.

Descripción resumida de la teoría de la masa inercial como sistema omnidireccional de impulsos (SOI).

Lo que esta teoría dice es que la masa en reposo de los cuerpos consiste en un sistema omnidireccional de impulsos, de tal modo que cuando empujamos un cuerpo en reposo, es decir, cuando le aportamos impulso, estamos en realidad desequilibrando su estructura omnidireccional de impulsos. Mas concretamente dice que cuando empujamos algún objeto, estamos realmente intercambiando impulsos con el, es decir, que le aportamos a el impulsos en un sentido , pero el nos emite impulsos de reacción con sentido contrario. Siendo de este juego de dar y recibir impulsos el que puede explicar las relaciones observadas en relatividad especial entre el impulso I que aplicamos a las partícula y su masa. Finalmente, las cuentas cuadran sorprendentemente bien y las relaciones entre I y m quedan estupendamente explicadas.

Pero realización del modelo que ajusa las piezas nos exije algunos cambios interesantes, como la existencia de una superficie de tiempo y de la fuerza 1 o máxima, la cual sería en realidad la única fuerza presente o formando parte de todo lo que existe.

El impulso I se describe como el producto fuerza tiempo ( I = Ft ) o masa por velocidad ( P = mv ) que es lo que también se llama momento. Tomemos la primera descripción, es decir, I. La unidad de fuerza es el Newton y la de tiempo el segundo así que la de impulso es el Newton segundo.

Dado que finalmente lo que altera el estado de movimiento o reposo de un cuerpo y en definitiva su energía es la fuerza que este puede recibir y el tiempo que la esté recibiendo. Parece lógico que sea el impulso el único responsable de los cambios de energía observados en el cuerpo. No obstante ello no parece ser así en esta física.

Es cierto, el mismo volumen de impulso causa diferentes efectos dependiendo de la cantidad de masa del cuerpo al que se aplique y del estado en que este se encuentre. Estando en reposo, y ante una misma cantidad de impulso, un cuerpo con una masa de 1kg reaccionará, no sólo con más velocidad sino también con más energía que una de 20kg.

Esta falta de correlación entre impulso y energía hace que la misma cantidad de impulso aplicado a la masa de 1kg, de cómo resultado más energía, Es decir, como si una parte de los impulsos aplicados a la masa de 20kg se perdieran misteriosamente y no tuvieran repercusión en las cuentas de energía, como si nunca hubieran sido aplicados. Pero ciertamente fueron aplicados. ¿Qué fue de ellos?

. ¿Qué ocurre con los impulsos que habiendo sido aplicados no aparecen en las cuentas de energía?

Los cuerpos son capaces de integrar el impulso en la forma mv.

En relatividad especial un cuerpo, no importa cuál sea su masa, que está en reposo y recibe una cantidad de impulso determinado cambia su de estado energético a un nivel superior, este cambio afecta a los dos parámetros utilizados para acumular los impulsos recibidos es decir su masa y su velocidad. Un cuerpo que recibe una sucesión de impulsos va incrementando los citados parámetros de modo que si establecemos una relación cartesiana dónde "y" igual cantidad de masa y "x" igual a cantidad de velocidad. Tenemos una función como la de la figura 1*. A medida que van llegando más impulsos el estado del cuerpo va recorriendo los puntos de tal función de izquierda a derecha. Como vemos los primeros impulsos inciden mucho en el incremento de velocidad (eje x) y poco en el incremento de masa (eje y). Pero esta situación tiende a ser la contraria en el extremo opuesto El cual nos da cero incrementos de velocidad tal que los impulsos llegados sólo incrementan masa.

Básicamente esta función describe lo fundamental de la teoría de la relatividad especial.

A falta de un solo hecho que es igualmente fundamental conocer. Se trata que un nuevo parámetro que ahora en física relativista forma parte de los cuerpos, el tiempo.

Nos basta con saber que esté parámetro evoluciona de forma simultánea y equivalente con la masa.

Otro fenómeno digno de ser tenido en cuenta es a contracción del cuerpo en movimiento, es decir, la longitud L del cuerpo disminuye.

La cuestión es entonces ¿qué es la masa? Por que posee esa relación con los impulsos.

Si un cuerpo está en reposo cuando recibe un impulso, su velocidad y su masa se incrementan alcanzando éste un nivel de energía diferente, más elevado. Es posible hacerle volver a su estado original aplicando la misma cantidad de impulso en la misma dirección pero en sentido contrario. Cuando este es el caso, la masa y la velocidad son decrementadas y su nivel de energía vuelve a mínimos.

Cuando la masa está altamente incrementada se dice que ocurre lo mismo con el tiempo el cual se incrementa en la misma proporción se habla entonces de dilatación de tiempo. Esto obviamente ocurre cuando el cuerpo se encuentra en las proximidades de la velocidad de la luz "c".

Cuando esto sucede, cualquier impulso negativo, es decir, de sentido contrario al movimiento actúa negativamente en los niveles de energía del sistema. En otras palabras, tiempo y energía tienden a retornar al estado de reposo o mínima energía.

Tenemos entonces la siguiente conclusión, una masa "A" que ha sido generada aportando impulsos en un sentido "a" puede ser "destruida" aportando impulso de sentido contrario "b". Pero es más, es posible ahora generar nueva masa "B" con los mismos impulsos de sentido "b" después de que hayamos destruido la masa "A" y el sistema se encuentre nuevamente en reposo.

La nueva masa "B" es diferente y opuesta a la masa "A" puesto que "B" ha sido creada con los mismos impulsos que han servido para destruir la masa "A". Esto significa que podemos tener tantos tipos de masa como sentidos posibles, en los que podemos aplicar impulso a un sistema masa en reposo.

Por otra parte sabemos que la masa "A" y "B" han sido generadas por cantidades de impulso. Dado que cuando el objeto másico se encuentra próximo a la velocidad c. P(impulso) y m (masa) guardan una relación lineal de equivalencia, por ello, tanto la masa "A" como la "B" podrían ser consideradas masas de impulsos. Pero, ¡¡¡y la masa mínima en reposo!!! ¿Está también constituida por impulsos? Si así fuese estos se encontrarían en un estado en el que no se anularían y en el que las resultantes de sus fuerzas sería cero. Estaríamos ante una especie de sistema omnidireccional donde los impulsos mantienen un equilibrio tenso para todas las direcciones y sentidos.

Este sistema será nuestra hipótesis de referencia para describir la masa.

Según este modelo, podemos pensar que cuando una masa recibe una cantidad de impulso lo integraría en el sistema produciéndose un incremento proporcional de masa a los impulsos recibidos. Pero esto no siempre ocurre así. En realidad existe una porción de impulso que habiendo sido aplicados no tendrán repercusión en el incremento de la masa.

Cuando aplicamos una cantidad de impulso a una masa, esta debería incrementarse según la fórmula P=E/C; P=MC; M=P/C.

Pero esto sólo ocurre cuando tal masa está a velocidades muy próximas a la velocidad de la luz.

Antes de alcanzar tal velocidad, la fórmula que relaciona impulso y energía es la número 1.

Cómo podemos ver, esta fórmula establece una relación impulso-masa incrementada que nos da un rendimiento de transferencia impulso energía que se aproxima al óptimo (100%) cuando la velocidad está próxima a C. Es decir prácticamente siempre, dado que el infinito es algo realmente grande, la relación entre impulso y energía es P=E/C. Ella es nuestra fórmula de referencia. Con ella podemos saber a qué cantidad de impulso corresponde una determinada cantidad de masa y viceversa.

Como es de imaginar, el desarrollo da la idea continua en el libro de modo que finalmente se produce el encajado entre la hipótesis expuesta y las fórmulas relativistas.

El resultado es una explicación completa de la relatividad especial en un entorno de sentido común.

Disponer de un mecanismo explicativo para todos los fenómenos descritos en Relatividad Especial y sus fórmulas.

Un modelo geométrico y por tanto visualizable del objeto masa.

Conclusión: La hipótesis que considera a la masa un sistema de impulsos omnidireccional resulta efectivamente válida cuando describe o explica el porqué de todas las fórmulas de la R.E.

PORTADA
INTRODUCCIóN
LA MASA INERCIAL: CONCEPTOS CLAVE

En la siguiente página:

-HACIA EL DESARROLLO Y AMPILACIóN DEL CONCEPTO DE MASA
-LA FUERZA DE REACCIóN Y LA INERCIA, UN MOTOR INCUESTIONABLE
-CONTRAPORTADA
-COMENTARIOS Y CRíTICAS
-FÉ DE ERRATAS

PORTADA

En la portada podemos ver una versión artística del objeto que se utiliza en este libro para describir la masa y la inercia.

También podemos ver a modo de homenaje, el nombre de los hombres que nos han colocado en nuestro actual estado de conocimiento en esta materia.

INTRODUCCIÓN

Aplicando el método de la caja negra(1) al estudio de la masa, pronto se delata ésta como un sistema capaz de interactuar con el exterior a través de impulsos de entrada y/o salida. Tanto los incrementos de masa, como sus otros dos estados observables, a saber, la dilatación de tiempo y la velocidad, pueden proceder del balance entre los impulsos de entrada y de salida. Finalmente todo ello encuentra sentido cuando consideramos la masa como una particular estructura de impulsos.

(1) El método de la caja negra se intentó aplicar en inteligencia artificial en los años setenta, pero seguramente es muy anterior. Consiste en tratar el cerebro como un sistema al que se le presentan unas señales de entrada y responde con otras de salida. Se observa entonces que en ocasiones es posible, por aprendizaje, asociar ciertos estímulos de entrada a otros de salida. El hecho de que los mecanismos del cerebro permanecieran desconocidos llevó a algunos a pensar que tales mecanismos podían ser obviados a condición que lo que allí existiera diera como resultado los mismos estímulos de salida ante sus correspondientes de entrada al igual que lo hacía el cerebro humano. En esa ocasión se llamó caja negra al mecanismo desconocido intermedio entre la entrada y la salida.

Desde luego, la cosa resultó ser demasiado compleja para ser tratada de ese modo, así que la inteligencia artificial ha continuado su progreso por los caminos más inverosímiles.
La masa es, aún hoy, uno de los más exquisitos y grandiosos misterios que la naturaleza ha sabido mantener ante el avance del pensamiento humano, constituye, por ello, uno de esos últimos bastiones que se resisten a ser integrados en el conocimiento racionalizado de la física actual. Desde hace casi trescientos años, cuando Isaac Newton describiera a través de la ley de la inercia y las fuerzas el concepto de masa, éste ha quedado petrificado como un concepto del tipo "la pescadilla que se muerde la cola", Se trata, en realidad, de un concepto crucial del que dependen todos los demás, otros como: energía, velocidad, fuerza, aceleración, impulso, tiempo. Es decir, el único que resulta imprescindible en la descripción de todos los demás, y que a la vez necesita de todos ellos para ser descrito.
Cuando hace casi un siglo, Einstein publicó la teoría de la relatividad especial nada cambió respecto a lo dicho sobre el concepto de masa, pues la relatividad sólo vino a precisar las relaciones ya existentes entre la masa y los otros conceptos nombrados. Entre tales precisiones, cabe destacar la imposibilidad de rebasar la velocidad de la luz y el incremento de la masa a medida que ésta se aproxima a tal velocidad.
Sin poner en duda en ningún momento el innegable valor de esta teoría que nos reveló importantes aspectos de la realidad, resultó ser una teoría que no aclarara los aspectos fundamentales de los conceptos que trata, dejándonos, si cabe, aún más perplejos de lo que estábamos. Nuevas preguntas surgieron continuamente de manera repetitiva y sin respuesta alguna, ¿Qué significa que el tiempo se dilata? ¿Por qué la velocidad de la luz es infranqueable? ¿Por qué la masa se incrementa al ser acelerada? Sólo sabemos que lo dicen las fórmulas y que, efectivamente, todo ha resultado funcionar de ese modo, como lo demuestran algunos experimentos, pero ¿Por qué?.
Hasta el momento ninguna teoría ha explicado el mecanismo subyacente que da origen a tales manifestaciones. Esta insatisfacción del conocimiento mantiene vivo un debate entre los insatisfechos, que no consiguen la explicación que buscan, y los ortodoxos que se complacen en flagelar a los primeros con la obstinada e implacable realidad de la, archi-comprobada, Teoría de La Relatividad Especial. El propio Einstein nunca quedó satisfecho, en realidad, no hace falta ser un genio para caer en la cuenta de que la relatividad no complace plenamente el sentido común como para que podamos exclamar por fin ¡entiendo!
Hoy sobre todo soñamos, soñamos muchísimo con ese día en que podremos viajar libres por el espacio a velocidades próximas a las de la luz, los más soñadores incluso creen posible viajar a velocidades superiores. Sólo son por ahora sueños con pocas, poquísimas perspectivas de realización desde el punto de vista del conocimiento "científico" actual.
Pero no debemos olvidar que no hace tanto tiempo, toda nuestra disponibilidad de energía se basaba en la tracción animal y poco más. Largo ha sido el camino desde entonces y como no, apasionante la historia y evolución de los conocimientos que, poco a poco, han ido hilando todo este tremendo entramado que, nos ha permitido alcanzar el estatus de vida actual.
Hace tan sólo unos trescientos años, es decir, nada en la historia de la humanidad, menos que nada en la de la vida de este planeta y aún menos en la de su historia. Es como si dijéramos: de pronto ayer caímos, después de mucho tiempo, en la cuenta de que existe un concepto clave en todo lo que hacemos o necesitamos hacer, ese concepto se llama energía. Así supimos, por ejemplo, el insospechado valor que tiene un salto de agua, un rayo de sol, un poco de viento, o un combustible fósil como el carbón o el petróleo. Pero todo esta nueva conciencia de la energía tuvo un claro comienzo. Galileo Galilei describió primero el concepto de inercia, estudió el movimiento de los cuerpos en diversos modos, llegando a utilizar el péndulo como patrón de tiempo, la relatividad de los movimientos. Los diversos sistemas de referencias fueron también uno de los problemas tratados por este sabio italiano, sin olvidar sus estudios a cerca de la caída de los cuerpos. Todo ello realizado con un estilo que le sitúa en la primigenia de la ciencia actual, así como su metodología y demás.
Tal vez en un entorno mucho más favorable, Isaac Newton pudo formular los principales conceptos y leyes de la mecánica y describir por vez primera la ley de la gravitación universal, para lo cual, sólo tuvo que describir en forma matemática, el movimiento de los cuerpos en caida libre, previamente descrito y observado por Galileo. Esos comienzos pusieron en evidencia para qué y porqué sería conveniente conocer más y mejor la naturaleza en la que nos desenvolvemos. Esto que hoy resulta obvio, no siempre fue así. El mundo cambió para siempre desde entonces, y a estos hombres sucedieron otros muchos que, aportaron piezas claves para alcanzar el uso racional y práctico de aquello que ya las ideas anunciaban. Fue así, como no tardaron en aparecer los primeros motores de vapor. Esta idea que materializó la nueva forma de aprovechar el concepto de energía, fue por fin la base de lo que acabó por llamarse la revolución industrial. Que, en definitiva, no es más que un nuevo modo de explotar el mundo en favor de ser humano, mucho más potente y eficaz. Ello proporcionó enormes mejoras en la calidad de vida, y aunque estas mejoras fueron al principio sólo para unos pocos, no tardaron en caer las primeras migajas de la mesa, lo que pudo suponer ganancias inevitables en la calidad de vida de otros. Entre esos otros que pudieron por fin comer, hubo ¿Como no? Buenos pensadores, así el conocimiento humano se expandió a mayor velocidad de lo que lo había hecho jamás, se solucionaron problemas tan dispares como las armas de fuego y las vacunas, unas lista para matar y otras para salvar. Como hemos dicho, el conocimiento creció y sigue creciendo en todas las direcciones, también en la de los negocios que, desde luego, se beneficia de este crecimiento en cualquiera de sus direcciones, siendo por ello, si cabe, el conocimiento más interdisciplinar que existe.
En cualquier caso, es en la actualidad cuando la ciencia parece encontrarse en una esfervecencia inigualada a la de cualquier otro tiempo. Las publicaciones científicas anuales pueden contarse por decenas de miles. Son como granos de arena que aumentan cada día el abultado montón de conocimientos que forman parte de la ciencia actual. Pero a pesar de todo ese inmenso mar de conocimientos, que deja a cualquier persona desbordada, anonadada y hasta atronada, existen rincones inexplorados, o quien sabe si deliberadamente evitados, por las principales vías científicas de acción. Uno de estos rincones constituye el motivo principal de este trabajo. Incomprensiblemente, la ciencia parece haber dejado de lado este viejo problema que ocupó los últimos años de la vida de Einstein.
Ocupada por los grandes progresos o entretenida en los avances tecnológicos se le escapan los detalles que requieren fineza, paciencia y tranquilidad.. Por otro lado el excesivo metodismo aplicado de manera rutinaria conduce a una pérdida de perspectiva que afecta muchas veces, negativamente, a la valoración de los trabajos científicos. La ciencia olvida su inmediata procedencia de la filosofía, aquello que es necesariamente previo a toda teoría científica y que procede del pensamiento puro y de la intuición.
Finalmente, la total evidencia de que la ciencia es incapaz de contestar de forma mínimamente razonable tales cuestiones, acaba por llevar a la gente por lamentables caminos de irracionalidad. Se necesitan ideas nuevas y capaces para hacer frente a esas preguntas generando respuestas desde las ricas y ventajosas perspectivas que la ciencia ha generado en los últimos años . El momento es crítico, porque, de lo contrario, será la irracionalidad quien, después de ser casi vencida, acabe por ser una vez más la vencedora, o al menos, eso es lo que parece cada día cuando vemos el continuo incremento del número personas que participan en todo tipo de movimientos y organizaciones, cuyas líneas de trabajo son marcadamente irracionales.
A este respecto, el presente trabajo puede cumplir una función bastante positiva, porque rellenando ese vacío de razón que hasta hoy ha afectado al tema de la masa, comprobamos una vez más que, con la ciencia en la mano, las respuestas están ahí, sólo hay que buscarlas.
La siguiente sección es básica y aclaratoria, puede por ello que para muchas personas esté de más, si ese es su caso, simplemente sáltesela.

LA MASA INERCIAL:CONCEPTOS CLAVE

Finalmente, después de todo el trabajo de todos estos hombres que nos precedieron, nos encontramos ahora con un patrimonio de conocimientos que constituye, queramos o no, la base de partida para cualquiera otras concepciones nuevas de la realidad. Por ello, trataremos a continuación de precisa,r lo más claramente posible, el estado conceptual del tema masa en la actualidad.

1- La masa tiene un valor asociado, es cuantificable.

2- Estados de la masa:

I- El reposo, o masa sub 0 (m sub 0): mínima cantidad de masa para un objeto másico conocido, sea por ejemplo la masa "A" de un kilogramo.Velocidad =0 Energía= m por C exp.2.

II- Velocidad (v=espacio/tiempo)

III- Movimiento (masa por velocidad).

IV-Masa incrementada a la de reposo (debido a la velocidad). m sub n. Energía cinética "K". K=masa inc. por C exp.2

3- (*)La masa sólo interacciona con el impulso. Impulso se describe como el producto fuerza por tiempo. (F t).

4-(*) La reacción del objeto masa es igual en cualquier dirección. La masa es pues un fenómeno físico de carácter omnidireccional asignado a un objeto.

5- Fuerza es toda causa capaz de alterar el estado de la masa. Tiene módulo cuantificable,

dirección y sentido.

6- (*)Tiempo, factor de fuerza en el concepto de impulso.(2)

Este juego de elementos es capaz de describir todos los hechos conocidos sobre el fenómeno masa.

Hechos conocidos sobre la masa inercial:

Hecho 1- Partimos de la masa inicial "A" en reposo. Recibe una fuerza durante un tiempo de otro objeto másico "X", es decir, un impulso P1. Consecuencias:

1-Se modifica el estado de reposo de "A" su velocidad se incrementa, comienza por ello el movimiento en el mismo sentido y dirección que la fuerza recibida durante x tiempo "impulso".

2- "A" reacciona ante el impulso recibido emitiendo hacia "X" un impulso de similar magnitud pero de sentido contrario.

3- Incremento de masa en "A" (Energía cinética "K")

4- Incremento de tiempo directamente proporcional al de masa.

Hecho 2-

1-En sucesivos e idénticos impulsos aplicados al objeto másico "A", Se observa que los incrementos de energía cinética (m sub 1) no guardan una relación lineal con las cantidades P1 de impulsos aplicados tendiendo a incrementarse en cada impulso posterior.

2- En sucesivos e idénticos impulsos aplicados al objeto másico "A", la velocidad tiende a incrementarse también de forma no lineal pero de modo contrario, es decir, incrementandose en menor cantidad a cada cantidad P1 de impulso aportado.

(*) Los anteriores puntos señalados con asterisco son puntualizaciones hechas por este autor que no son habituales en los tratados de física. En ellos son sobreentendidos,( Caso del punto nº4 ) jamás especificados (nº 3) o pasan por inadvertidos. (nº 6). Sin embargo aquí son de la mayor importancia para el desarrollo de este trabajo.

Hasta aquí la descripción conceptual completa del fenómeno masa y sus elementos asociados.

Esto es lo conocido y aceptado, así están las cosas.

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