Velocitat de la llum variable

El concepte de la velocitat de la llum variable (a voltes VSL, pel seu nom en anglés: variable speed of light) establix que la velocitat de la llum en el buit, la que usualment es anota $c$, pugues no ser constant en alguns casos. En la majoria de les situacions que estudia la física de la matèria condensada, la llum efectivament té una velocitat menor quan viaja a través d'un mig.^{cita requerida} Els fotons virtuals d'alguns càlculs en la teoria quàntica de camps poden també viajar a una velocitat diferent en distàncies curtes. No obstant això no implica que alguna cosa puga viajar més ràpit que la llum. Encara que usualment es creu que no es pot atribuir significat algun a una cantitat dimensional, com lo és la velocitat de la llum variable en el temps (contràriament als números adimensionales, com la constant d'estructura fina), la velocitat de la llum també varia en algunes controvertides teories cosmológicas, lo que canvia els postulats de la relativitat especial. Això, empero, implicaria que es deu reescriure molt de la física moderna per a reemplaçar els sistemes actuals que depenen d'un valor de $c$ constant.

c variable en la física clàssica

En la física clàssica, es creu que el fotó, la partícula de llum que representa una força electromagnètica, carix de massa. La cridada acció de Proca descriu una teoria d'un fotó massiu. Clásicamente, és possible tindre un fotó que siga extremadament llauger pero en una massa diminuta, com el neutrino. Estos fotons es propagarien a una velocitat de la llum inferior a la definida per la relativitat especial, i tindria tres direccions de polarisació. No obstant, en la teoria quàntica de camps, la massa del fotó no és congruent en l'invariancia de gauge o la renormalización, per lo que usualment s'ignora. Es pot considerar, empero, una teoria quàntica del fotó massiu en l'enfocament de la teoria de camp quàntic per mig de la teoria de camp efectiu de Wilson. En esta, depenent de si la massa del fotó és generada pel mecanisme de Higgs o és insertat ad hoc en el lagrangiano de Proca, els llímits implicats per varis observadors/experimentadores poden ser molt diferents.

c variable en la teoria quàntica

Artícul principal → Superlumínico.

Vore també: Efecte Scharnhorst

En la teoria quàntica de camps la Relació de indeterminación de Heisenberg indica que els fotons poden viajar a qualsevol velocitat per periodos curts. En l'interpretació del diagrama de Feynman, són coneguts com "fotons virtuals", i són identificats per tindre propagació "off shell". Estos fotons podrien tindre qualsevol velocitat, inclusivament, majors que la de la llum. Citant a Richard Feynman: "... existix també l'amplitut (provabilitat) de que la llum viage més ràpit (o més llent) que la velocitat convencional de la llum. Vosté es va enterar, a través de l'última llectura que la llum no solament viaja en llínees rectes, ara sap que tampoc ho fa solament a la velocitat de la llum! Açò pot sorprendre-ho que existixca la provabilitat de que un fotó viage a velocitats més ràpides o més llentes que la velocitat convencional 'c'". Estos fotons virtuals, no obstant, no violen la causalitat o la relativitat especial, por cuanto no són directament observables i l'informació no pot ser transmesa causalmente en la teoria. Els diagrames de Feyman i els fotons virtuals són generalment interpretats, no com una foto de lo que realment succeïx sino com una ferramenta convenient de càlcul.