El valor heurístico de la teoría de la relatividad

Nuestra línea de pensamiento en las páginas precedentes puede resumirse del siguiente modo.

La experiencia ha conducido a la convicción de que, por un lado, el principio de relatividad es válido, y de que, por otro lado, la velocidad de propagación de la luz en el vacío ha de considerarse igual a una constante $c$.

Mediante la unión de estos dos postulados hemos obtenido la ley de transformación para las coordenadas rectangulares $x$, $y$, $z$ y el tiempo $t$ de los acontecimientos que constituyen los procesos de la naturaleza.

A este respecto no obtuvimos la transformación de Galilei, sino, a diferencia de la mecánica clásica, la transformación de Lorentz.

La ley de la propagación de la luz, cuya aceptación se halla justificada por nuestros conocimientos actuales, desempeñó un papel importante en este proceso de pensamiento. Una vez en posesión de la transformación de Lorentz, sin embargo, podemos combinarla con el principio de relatividad y resumir la teoría del siguiente modo:

Toda ley general de la naturaleza debe estar constituida de tal manera que se transforme en una ley exactamente de la misma forma cuando, en lugar de las variables espacio-temporales $x$, $y$, $z$, $t$ del sistema de coordenadas original $K$, introducimos nuevas variables espacio-temporales $x^{\prime }$, $y^{\prime }$, $z^{\prime }$, $t^{\prime }$ de un sistema de coordenadas $K^{\prime }$.

A este respecto, la relación entre las magnitudes ordinarias y las con acento viene dada por la transformación de Lorentz.

O, en resumen: Las leyes generales de la naturaleza son covariantes respecto a las transformaciones de Lorentz.

Esta es una condición matemática definitiva que la teoría de la relatividad exige de una ley natural, y en virtud de esto, la teoría se convierte en una valiosa ayuda heurística en la búsqueda de leyes generales de la naturaleza.

Si se encontrara una ley general de la naturaleza que no satisficiera esta condición, entonces al menos uno de los dos supuestos fundamentales de la teoría habría sido refutado.

Examinemos ahora qué resultados generales ha evinceado hasta ahora esta última teoría.