Lente gravitacional

Una predicción clave de la relatividad general es que el tiempo transcurre a diferentes velocidades según el potencial gravitacional. Un reloj en un campo gravitacional más intenso (más cercano a un objeto masivo) funcionará más despacio que uno en un campo más débil. Este efecto, conocido como dilatación del tiempo gravitacional, se ha verificado experimentalmente y es un factor crucial en tecnologías modernas como el GPS.

Las ecuaciones de campo de Einstein (EFE) son un conjunto de diez ecuaciones diferenciales parciales no lineales acopladas que forman el núcleo de la relatividad general. Describen la interacción fundamental de la gravitación como resultado de la curvatura del espaciotiempo por la materia y la energía. La ecuación se escribe concisamente como [latex]G_{\mu\nu} + \Lambda g_{\mu\nu} = \frac{8\pi G}{c^4} T_{\mu\nu}[/latex], relacionando la geometría del espaciotiempo con su contenido de energía-momento.

Las reacciones redox (reducción-oxidación) implican una transferencia de electrones entre especies químicas. Una especie se oxida (pierde electrones), mientras que otra se reduce (gana electrones). Estos dos procesos siempre ocurren simultáneamente. La especie que pierde electrones es el agente reductor, y la que los gana, el agente oxidante. Este concepto fundamental sustenta la electroquímica y muchos procesos biológicos.

Todas las entidades cuánticas, como los fotones y los electrones, presentan propiedades tanto de partícula como de onda. Dependiendo de la configuración experimental, pueden comportarse como una partícula localizada o como una onda distribuida. La hipótesis de de Broglie afirma que cualquier partícula con momento [latex]p[/latex] tiene asociada una longitud de onda [latex]\lambda = h/p[/latex], donde [latex]h[/latex] es la constante de Planck.

El criterio de fluencia de von Mises predice que la fluencia de un material dúctil comienza cuando la segunda invariante de la tensión desviatoria, [latex]J_2[/latex], alcanza un valor crítico. A menudo se expresa en términos de la tensión de von Mises, [latex]\sigma_v[/latex], un valor escalar que debe ser inferior al límite elástico del material, [latex]\sigma_y[/latex]. El límite elástico se produce cuando [latex]\sigma_v = \sigma_y[/latex].

La relatividad general proporcionó la primera explicación precisa de la precesión anómala del perihelio de Mercurio. La gravedad newtoniana no pudo explicar por completo el cambio lento y gradual en la orientación de la órbita elíptica de Mercurio. La teoría de Einstein predijo correctamente la pérdida de 43 segundos de arco por siglo, atribuyéndola a la curvatura del espacio-tiempo alrededor del Sol, un importante triunfo inicial para la teoría.

Un agujero negro es una región del espacio-tiempo donde la gravedad es tan intensa que nada —ni partículas ni siquiera la luz— puede escapar. El límite de esta región se denomina horizonte de sucesos. Predicho por la relatividad general como solución a las ecuaciones de campo, un agujero negro es el resultado del colapso gravitacional completo de una estrella masiva.

La relatividad general predice que un objeto masivo en rotación debería arrastrar consigo la estructura del espacio-tiempo, un fenómeno conocido como arrastre de marco o efecto Lense-Thirring. Esto significa que un giroscopio que orbita alrededor del cuerpo en rotación precesará, no por el par aplicado, sino porque el propio espacio-tiempo se retuerce debido a la rotación del cuerpo.

Las reacciones redox complejas pueden equilibrarse mediante el método de semirreacciones. La reacción global se divide en dos semirreacciones: una de oxidación y otra de reducción. Cada semirreacción se equilibra para átomos y carga de forma independiente, a menudo añadiendo H+, OH- y H₂O en soluciones acuosas. Finalmente, se igualan los recuentos electrónicos y se combinan las semirreacciones.

Un plástico de Bingham es un material viscoplástico que se comporta como un cuerpo rígido a bajas tensiones, pero que fluye como un fluido viscoso a altas tensiones. Se caracteriza por un límite elástico, [latex]\tau_0[/latex], que es el esfuerzo cortante mínimo necesario para iniciar el flujo. Por debajo de este umbral, no se deforma. Algunos ejemplos comunes son la pasta de dientes, la mayonesa y los lodos arcillosos.