El factor de Lorentz y el éter
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El ether debe ser coherente con las observaciones. El ether asumido debe describir los fenómenos relativistas de forma abstracta y matemática. La desventaja de describir la física solo con fórmulas matemáticas es que la abstracción matemática disminuye la percepción de los procesos físicos al resultado matemático. La teoría del ether, por el contrario, ofrece posibilidades, además de la formulación matemática, para describir el proceso físico mediante el cual se logran nuevas ideas.
En la física de altas energías, las partículas elementales como electrones y protones tienen experimentalmente un límite de velocidad c. La observación de que las partículas no pueden ser aceleradas más allá de la velocidad de la luz se considera una prueba empírica de la SRT. Esta conclusión, sin embargo, es prematura cuando existe ether. Con ether, la velocidad de la luz es consecuencia de las cualidades inertes del ether. Si la velocidad de ajuste de los cambios electromagnéticos en el ether está limitada a c, no es tan difícil comprender que las partículas electromagnéticas no pueden ser aceleradas más allá de la velocidad electromagnética c, cuando el propio ether se ajusta con c.
Figura 9. La división de carga en ether entre placas de condensador.
La movilización dieléctrica y el campo eléctrico en el éter se ilustran esquemáticamente en figura 9. Las partes superpuestas de los círculos representan solo figurativamente la movilidad dieléctrica en los puntos‑volúmenes entre las placas positivas y negativas de un condensador. Las cargas de las placas se compensan el desplazamiento de carga en los puntos‑volúmenes; el éter está en equilibrio.
Una partícula sin carga, cuando se coloca en un campo eléctrico, no será sometida a una fuerza. Sin embargo, cuando una partícula cargada entra en el campo entre las placas, el campo eléctrico de la partícula y el del condensador interactuarán. El campo eléctrico resultante será una suma vectorial de ambos campos, como describe la ciencia. Suponemos que una partícula cargadaQ entra en el campo del condensador. La fuerza en un campo eléctrico sobre una partícula cargada se realiza el ether mismo. Las placas cargadas atraen y empujan la partícula mediante el ether como medio.
El éter polarizado alrededor de una partícula cargada, el campo eléctrico inducido en el éter por su propia carga, es simétrico alrededor de la partícula. El éter polarizado alrededor de la carga única +Q es simétrico y por lo tanto no induce fuerza resultante sobre la partícula. Cuando, sin embargo, esta partícula cargada se coloca en un campo eléctrico externo, esta simetría se pierde. La fuerza sobre la partícula +Q ya no es igual en todas direcciones. La fuerza resultante es proporcional al campo resultante; la suma vectorial de ambos campos.
F=Q.E
El desplazamiento dieléctrico alrededor de la carga Q combinado con el campo eléctrico externo en el ether entre las placas del condensador resultará en un campo eléctrico asimétrico que rodea Q. La fuerza resultante F será proporcional y en la dirección del campo externo E.
Figura 10. La fuerza sobre una partícula cargada +Q en un campo eléctrico y ether.
La fuerza F producirá una aceleración de la partícula Q en la dirección de E.
La velocidad v de Q, combinada con las propiedades inerciales de un vacío dado c, será responsable del hecho de que no todo el ether alrededor de Q pueda ajustarse a tiempo a las condiciones cambiadas. El efecto de esta cualidad inercial del vacío se muestra en figura 11. La partícula Q aparece como figura 11 un punto negro. Durante el breve intervalo de tiempo dt la partícula Q se desplaza una distancia vdt. El campo alrededor de Q, representado como una esfera con radio cdt, se ajustará al cambio de posición de Q en dt segundos. La capacidad del ether para ajustarse en dt segundos está limitada al espacio alrededor de Q con un radio de cdt. Debido a la ley determinista de que la reacción solo puede producirse después de la acción, el ether puede ajustarse a las circunstancias cambiadas solo después de que Q movido vdt metro. La propiedad inercial del ether es, por tanto, responsable del hecho de que el ajuste del ether a la nueva situación, donde Q se haya desplazado vdt metro, ocurrirá después del cambio de posición de Q.
Figura 11. La disminución de la fuerza electrostática en el vacío causó movimiento.
En los siguientes dt segundos el ether puede ajustarse. Q movido vdt metros, el ether puede ajustarse con velocidad c. El ether entre la posición original de Q y vdt no puede ajustarse a tiempo porque Q ya pasó. Sólo el ether alrededor de la posición original de Q, entre vdt y cdt, se ajusta a tiempo para contribuir a la fuerza que acelera Q en los siguientes dt segundos.
La fuerza resultante sobre Q se realiza, por lo tanto, una fracción del éter polarizado. El radio del círculo en vdt que transmite la fuerza de aceleración a Q, con velocidad v, es un factor 
del círculo original (R=cdt). Este es el Lorentz-factor, que se discutirá más adelante en el capítulo “The Photon”.
La fuerza sobre la partícula en el ether no se realiza, sin embargo, en una línea, sino en la superficie del ether que sigue contribuyendo a la fuerza. La superficie del ether aún capaz de interactuar con la partícula en movimiento es un factor 
el más pequeño que la superficie que aportó la fuerza cuando la velocidad de la partícula era cero; el perfil de la esfera cdt en vdt.
La situación descrita, donde la partícula Q solo se acelera la fuerza 
, es comparable con alguien empujando un cochecito. Al principio, cuando el cochecito no tiene velocidad, podemos dedicar toda nuestra energía a la aceleración del cochecito. Cuando corremos detrás del cochecito tan rápido como podamos ya no podemos acelerar más, a pesar de nuestro esfuerzo. Cuando el cochecito avanza tan rápido como podemos empujar, toda la energía que producimos se pierde. No podemos acelerar el cochecito más rápido de lo que podemos correr. Lo mismo ocurre con la energía y la fuerza alrededor de Q. El campo eléctrico alrededor de Q no puede empujar Q más rápido de lo que es capaz de transferir por sí mismo.
La esfera alrededor Q en figura 11 representa el campo eléctrico que rodea Q con radio cdt. Las áreas gris claro presentan el cono del éter polarizado que rodea Q todavía capaz de ajustarse en tiempo al movimiento de Q y, por lo tanto, aún capaz de inducir una fuerza sobre Q y acelerar la partícula más. El área gris oscuro representa la superficie a través de la cual el campo sigue transportando la fuerza de las placas del condensador a +Q. La partícula, por tanto, solo se acelera con un factor de la fuerza original. Ahora queda claro que en el éter una partícula cargada como electrón o protón no puede acelerarse por encima de la velocidad de la luz. Cuando v=c el campo eléctrico ya no puede inducir una fuerza para acelerar Q. El factor Lorentz se vuelve cero y, por tanto, la fuerza F también se vuelve cero. La interacción entre el campo eléctrico de la partícula y el campo eléctrico del condensador ya no induce una fuerza aceleradora.
Resumiendo lo anterior; la fuerza en un campo eléctrico sobre una partícula inmóvil con carga Q es:
F=QE
Cuando la partícula se desplaza en la dirección de la fuerza F con velocidad v , la fuerza aceleradora que queda es:
Partícula Q no solo tiene carga sino también una cierta masa M. La aceleración, el aumento de velocidad por segundo, es proporcional a la masa. Cuanto mayor sea la masa, menor será la aceleración para una fuerza dada. Una piedra pequeña alcanzará una velocidad mucho mayor cuando sea acelerada por una catapulta que una piedra grande con la misma catapulta. En fórmula:
F=Ma
Con M la masa y a la aceleración en la dirección de la fuerza. La fuerza resultante Fk del campo eléctrico E sobre la partícula Q con masa Mqv da la ecuación para la aceleración:
Cuando la velocidad de la partícula Q es v, y v se aproxima c se puede observar en la fórmula anterior que la fuerza que acelera Q se vuelve nula. En un campo eléctrico en el ether una partícula cargada nunca puede ser acelerada hasta la velocidad de la luz. El retardo del ether, formulado por el Lorentzfactor, es responsable de la pérdida de fuerza comparado con una situación donde v=0. Así que el límite experimental c en el ether, vacío, no está determinado ahora por la relatividad del tiempo y el espacio, sino simplemente por el retardo del vacío para ajustarse a los cambios electrostáticos. Con el ether la razón por la que una partícula cargada no puede ser acelerada por encima de c es que toda la energía/fuerza electrostática se pierde debido a la incapacidad del ether para transferir una fuerza/energía electrostática a una partícula que se mueve a la velocidad c.
La energía aportada una fuerza es la fuerza F multiplicada por la distancia S donde la fuerza está activa: W=FS. Cuando v es pequeña (v<<c) el ether contribuirá a la partícula Q con toda la energía W acelerando la partícula e incrementando la velocidad. Sin embargo, si la velocidad v no es muy pequeña en comparación con c entonces una parte de la energía W=FS se “pierde”. “Perder” no significa que esta energía haya desaparecido.
La fuerza original F debe dividirse en una fuerza que sigue contribuyendo a la aceleración de la partícula y una parte que se “pierde”. “Perder” aquí significa que la energía no contribuye a la velocidad de la partícula.
F=Fk+Fv
Fk es la fuerza que sigue acelerando Q y Fv es la fuerza “perdida”. La energía cedida al campo eléctrico sobre una pequeña distancia ds también puede dividirse en una parte “perdida” Fvds y una parte Fkds que se transfiere a la partícula Q y sigue contribuyendo al aumento de velocidad:
Fds=Fkds+Fvds
La energía “perdida” es:
A medida que la velocidad v aumenta, la energía “perdida” del campo eléctrico aumenta. La adaptación del campo eléctrico a la nueva situación es demasiado lenta. La carga Q ya se ha desplazado. En figure 12 la parte oscura de la esfera representa el ether demasiado tarde para contribuir a la aceleración. Muestra la energía que se “pierde”, porque no se está atribuyendo energía a Q. Esta energía “perdida” se presenta como radiación. El campo eléctrico rezagado excitará el ether detrás de Q y el ether liberará esta energía rezagada mediante ondas electromagnéticas.
Figura 12. La pérdida de energía durante la aceleración en un campo eléctrico.
Cuando Q se desplaza en línea recta la energía “perdida” puede alcanzar a Q porque las ondas electromagnéticas viajan a la velocidad de la luz c y Q nunca puede alcanzar esa velocidad. Así la energía “perdida” alcanza a Q. La partícula Q puede absorber la radiación y entrar en un estado de vibración electromagnética. Esta energía electromagnética absorbida cedió al campo eléctrico pero ya no acelera a Q ; la energía electrostática “perdida” se transformó de energía electrostática a energía electromagnética. La partícula Q puede absorber y también emitir radiación. Cuando la etapa de excitación de Q alcanza un nivel determinado se puede esperar que Q emita esta energía en forma de onda electromagnética. Esta característica se usa para producir radiación de sincrotrón.
La energía “perdida” del campo tiene un impulso propio. Cuando Q absorbe la radiación electromagnética, el impulso de la radiación estará presente en la oscilación de Q. Si la trayectoria de la partícula Qse curva, la energía de vibración electromagnética de Q puede emitirse. En física, la radiación emitida durante la aceleración se conoce como “synchrotron radiation” y aún no está contabilizada en la teoría.
La percepción presentada del ether sigue siendo coherente con las observaciones. Hemos demostrado que en el ether la fuerza de un campo eléctrico sobre una carga disminuye cuando aumenta la velocidad. Para determinar la aceleración de la partícula Q con masa Mqv se debe tener en cuenta la equivalencia entre masa y energía de Einstein. La masa Mq de una partícula en reposo aumenta a Mqv cuando la velocidad es v:
Más adelante demostraremos (capítulo The Photon) que con ether la masa aumentará de acuerdo con la fórmula anterior. En la percepción actual de la ciencia, toda la energía cedida por el campo eléctrico contribuye a la energía cinética de la partícula. Con ether no es así. Fv solo establece aceleración mientras Fk se pierde.
Siguiente capítulo: El ether de nuevo
