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TACさんはじめまして。僕は、中学生です。
質問です。アニメーション版の特殊相対性理論の説明ですが、はじめのトピックスの一番下のグラフで、y軸が隣人における
りょりを示しているのであれば、南北の時計の運動の二線は交わると思うんですが、なぜ交わらない(平行)のですか?
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宇宙船が光速に近い速度を出すと、質量が増大し、
もし、光速に達すればその宇宙船の質量は無限大になる。
このことと、静止と等速運動は同等である。
という見解は完全に矛盾しております。
宇宙船が光速に近い速度を出すと、質量が増大するということに
関しては、特にそれが加速によるものなのか、等速運動によるもの
であるのかを限定はしておりませんが、加速の後に等速運動に
移行したとしても、エネルギー保存の法則により、質量の増大は
維持されていることになります。つまり、宇宙船が宇宙に
静止している場合は質量は普通であり、光速に近い速度を出し、
等速運動に移った場合は、質量が増大しているのは事実だと
いうことになります。
しかし、ガリレイの相対性原理以来、相対性理論において、
静止と等速運動は同等であるということになっております。
しかるに、光速に近い等速運動では、質量が静止に比べて
増大しているというのは、矛盾以外の何者でもありません。
ガリレイの相対性原理が完全に間違っていることは、
支配原理(支配の法則・速度の法則)が完璧に証明しました。
必然的にアインシュタインの相対性理論も間違っている
ことになります。
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TACさんこんにちは。
暇を見つけては「よくわかる相対性理論の基本」をゆっくりと咀嚼しながら、楽しく読ませて頂いています。
さて、双子のパラドックスの章の■弟が目撃した兄の時計で、式3.5.3がT3 = 2γt'となっていますが、この式だと
兄の時計が2ではなく、1進んだ時に(t'=1)弟の時計が2γになると思うのですが・・・どうして2の時に2γになるのでしょうか?よろしかったら教えて下さい。よろしくお願いします。
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光速の80%で飛んでいるロケットから見て4光年の距離を移動する時間は5年ですがこれを静止している人から見ると何年になるのでしょうか。もし3年ならば双子のパラドックスは矛盾していると思うのですが。
>>3
問題を理解しました。言葉の問題ということはありませんね。失礼しました。
問題を明確化するために、同じ問題を次のように考えます。
宇宙船の先頭から、長さ4光年のものさしが伸びていて、先頭にボールが付けられています。宇宙船が静止系に対して静止している点Oに達した瞬間(宇宙船にとって同時)に、ボールがモノサシの先頭を離れ、速度0.8cで、宇宙船に向かってくるものとします。ボールと宇宙船が出会うのは確かに宇宙船にとて、5年後です。
ここで、なぜこのような一見ややこしい設定をするかを述べると、同時刻の相対性を考えるためなのです。
以上の状況を静止系から見てみます。
確かに、ものさしは、2.4光年にローレンツ収縮しています。では、宇宙船が点Oに達した瞬間にボールは、ものさしの先頭を離れるでしょうか。答えは否です。宇宙船の系と静止系では同時刻がずれ、宇宙船において同時に起こった、宇宙船と点Oとの合致とボールのリリースは、静止系では、同時に起こりません。これが同時刻の相対性です。静止系からみて、ボールのリリースは宇宙船が点Oを過ぎた後に起こります。したがって、3年という数字に意味はありません。
>>4
あなたが例えられた静止系と運動系で同時に起こらないボールのリリース(同時刻の相対性)によってローレンツ収縮が起こり静止系にとっては距離が縮まり時間が遅れることはわかっています。しかしなぜ物理学者や相対論の解説本の著者の多くがこの見解を捨て去ってもう一方の見解、すなわち静止系から考えた、ロケットの時間が遅れるという方だけを双子のパラドックスに適用したのか、そしてその理由を明確に説明しないのかがわかりません。念のため言っておきたいのですが双子のパラドックスは加速度があるかないかの問題ではありません。それ以前に慣性系における静止系と運動系とではどちらの時間が遅れるかあるいは変わらないかの問題なのです。地球から目的地の星までの時間を両者がそれぞれストップウォッチで計って2倍したものどうしを比べればいいのです。
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南部先生がノーベル賞受賞されましたねぇ!
あぁ〜しっぽぽやっぱり数学なんかじゃなく物理にいけばよかった…。
高校生のときに読んでた南部先生の著書「クォーク」引っ張り出してきてパラパラ…なつかしぃ〜♪
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G2さんはじめまして。
そうですね。普通は、時間軸を横にとり、距離を縦にとりますよね。ところが、相対性理論では、これが普通入れ替わっているのです。