Espacio, tiempo y espaciotiempo: Implicaciones físicas y filosóficas de la unificación del espacio y el tiempo de Minkowski

Título original:

Space, Time, and Spacetime: Physical and Philosophical Implications of Minkowski's Unification of Space and Time

Contenido del libro:

En 1908, Hermann Minkowski formuló la relatividad especial en cuatro dimensiones (espaciotiempo) 1). De hecho, Henri Poincare 2) observó por primera vez en 1906 que las transformaciones de Lorentz tenían una interpretación geométrica como rotaciones en un espacio cuatridimensional con el tiempo como cuarta dimensión.

Sin embargo, fue Minkowski quien descifró con éxito el profundo mensaje sobre la dimensionalidad del mundo oculto en el postulado de la relatividad, que refleja el hecho experimental de que las leyes naturales son las mismas en todos los sistemas de referencia inerciales. A diferencia de Poincare, Minkowski no consideraba el espaciotiempo -la unión del espacio y el tiempo- como un espacio matemático conveniente, sino que insistía en que este mundo absoluto de cuatro dimensiones, como lo llamaba Minkowski, representa los fenómenos físicos y el mundo de forma más adecuada que el postulado de la relatividad: "La palabra postulado de la relatividad... me parece muy débil.

Puesto que el postulado viene a significar que sólo el mundo de cuatro dimensiones en el espacio y en el tiempo viene dado por los fenómenos... prefiero llamarlo postulado del mundo absoluto" 3).

El impacto de las ideas de Minkowski en la física del siglo XX ha sido tan inmenso que no se puede imaginar la física moderna sin la noción de espaciotiempo. No sería exagerado afirmar que el espaciotiempo ha sido el mayor descubrimiento de la física de todos los tiempos. El único descubrimiento que se acerca al espaciotiempo es la relatividad general de Einstein, que reveló que la gravedad es una manifestación de la curvatura del espaciotiempo.

Pero fue el descubrimiento del espaciotiempo lo que allanó el camino para esta profunda comprensión de lo que es realmente la gravedad. Einstein vio la relación entre la geometría del espaciotiempo y la gravitación sólo después de superar su actitud hostil inicial hacia la noción de espaciotiempo.