Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Вопросы по теории относительности (СТО и ОТО)  (Прочитано 209833 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн CheАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 5 499
  • Рейтинг: +59/-27
    • Show only replies by Che
    • Redshift0
Ответ на вопрос N1:
Очевидно.
Уважаемый Stepa!
В ИСО неподвижного наблюдателя для него темп времени =1, интеграл по его времени от 1 даст просто его время. Для неважно как движущегося тела темп времени всегда меньше 1. Интеграл по времени наблюдателя от темпа времени тела будет меньше времени неподвижного наблюдателя. То есть, неинерциальность движения здесь не важна.  Значит, ее нельзя использовать, как аргумент в сравнении показаний часов у близнецов.
Цитировать
Ответ на вопрос N2:
Одинаково.  Непонятно, только что это докажет, кроме изотропии пространства.  В этой постановке это даже не "парадокс близнецов".
Еще какой парадокс! Время я теперь сравниваю только на инерциальном участке полета, мне не важно, как показания часов доставили в одно место сравнения (хоть с помощью светового сигнала). Неинерциальность вообще отсутствует в задаче и ее решении. Поскольку все симметрично, то мне приходят одинаковые показания о темпе  хода часов. Но я их переправляю на первую ракету и на вторую тоже. В ответ получу совет выбросить эти данные на свалку, ибо ясно, что темпы хода  часов на инерциальных участках должны отличаться  - каждая ракета имеет право считать себя неподвижной.

Часы показывают разное время (но какие  больше)?  Ведь их относительное движение было, и было чисто инерциальное.
Цитировать
Наконец, возьмем 2 ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ системы отсчета. Чтобы понять, что часы во 2-й ИСО отстают, надо сделать стандартную процедуру синхронизации, обладая как минимум 2-мя часами (эталонными и синхронизируемыми) в одной системе, и 1-ми в другой. Эта ассиметрия и приводит к тому, что единственные часы во 2-й ИСО отстают. Возьмем 2-е часов во 2-й ИСО и сравним их с одними в 1-й ИСО - часы в 1-й ИСО отстают!
Почему создается ассиметрия с количеством часов? Возьмите в каждой СО одинаковое количество часов и снимите ассиметрию. И в каждой проведем ИСО проведем синхронизацию.
Цитировать
P.S.
Положительные и отрицательные (по эл. заряду) частицы в ускорителе движутся навстречу - можно даже организовать одновременный пролет обоих пучков). И распадаются одинаково.
Значит, также по часам положительных зарядов отрицательные будут распадаться одинаково с ними, ибо это события. А должны бы реже!

bob

  • Гость
ну да, одинаково, но медленнее  :)

Оффлайн Stepa

  • *****
  • Сообщений: 1 993
  • Рейтинг: +54/-10
  • Мне нравится этот форум!
    • Show only replies by Stepa
Цитировать
Значит, ее нельзя использовать, как аргумент в сравнении показаний часов у близнецов.
Сравнение это просто ничего не даст - движение было неравномерным и непрямолинейным.
Т.о., "парадокс близнецов" в классической формулировке мы решили.
***
Предлагаю вам, Che, выбросить ваш воображаемый эксперимент в корзину - честные маленькие элементы материи неопровержимо доказывают..., неопровержимо доказывают..., преобразования Лоренца в применении по отдельности к парам систем "лаб-частица +" и "лаб-частица  -".
***
Не забывайте, что формулы СТО связывают время и координату только в 2-х системах, каждую из которых можно считать неподвижной. Вы же постоянно применяете к трем системам эти замечательные формулы.

Рассмотрим "парадокс близнецов в формулировке Che". Снимем также "ассиметрию", и положим по двое часов в каждую ИСО. Положим даже бесконечное количество часов. Пусть в момент времени t1 показания часов в К и К' совпадают. Чтобы узнать, что именно ЭТИ часы в К' отстают, что я должен сделать? Правильно - сравнить мои ДРУГИЕ часы в К, мимо которых СЕЙЧАС пролетают в данный момент времени t2.  Так как часы в К синхронизированы, я узнаю, что по показаниям ДВУХ моих часов прошло t2-t1, по показаниям ЕДИНСТВЕННЫХ часов К' - прошло t2'-t1'. И я обнаружу, что этот временной интервал меньше.
Я могу договориться также измерить одновременно (в моей СО), показания тех часов, мимо которых счейчас пролетают часы К', но что это мне даст? Нуль.
Ясно, что процедура ассиметрична.

Цитировать
Часы показывают разное время (но какие  больше)?  Ведь их относительное движение было, и было чисто инерциальное.
Как же разное, когда одинаковое... :) Они проделали одинаковый путь по одинаковой траектории, какой бы неинерциальной она не была.  По отношению к НЕПОДВИЖНЫМ часам они отстанут, но отстанут одинаково, даже если включить их на все время полета.


Суть вашего эксперимента сводится к тому, чтобы узнать, как измеряется равный промежуток времени t5=t2=tau в неподвижной ИСО движущимися с одинаковой скоростью инерциальными часами. Ответ очевиден - одинаково.

***
Рассмотрим другой воображаемый эксперимент - удобство экспериментатора и теоретической интерпретации. Пусть у нас есть ТРИ (подчеркиваю, 3) атома. Один из этих атомов неподвижен (ИСО 0). Другой находится в ИСО 1, движущейся относительно него равномерно и прямолинейно со скоростью V, а третий в такой же ИСО 2, только скорость -V. Пусть частота вспышек света атомов-1 Гц  , а  V/c=0.5.
Опишите пожалуйста, Che, какие частоты, и от каких атомов мы будем принимать, по вашему мнению, находясь "по очереди" в этих ИСО. Теперь неинерциального движения нет совсем.
Этим вы также ответите на тот вопрос, который вы поставили внизу.

P.S. Атомы в этом смысле надежней ;), хотя погрешность наклона распадной кривой определяется главным образом статистикой, а не точностью часов.
We must hang together or we all shall hang separately

polar

  • Гость
Чукча не только писатель, чукча еще и читатель.
Почитал свежие обзоры Павлюченко, и нашел статью, которая может быть многим
интересна:


http://arxiv.org/abs/gr-qc/0311039

35 Years of Testing Relativistic Gravity: Where do we go from here?


Оффлайн limarodessa

  • ***
  • Сообщений: 138
  • Рейтинг: +0/-0
    • Show only replies by limarodessa
Люди помогите пожалуйста разобраться - не могу понять в чем заключается так называемое "Увлече́ние инерциа́льных систе́м отсчёта"

http://en.wikipedia.org/wiki/Frame-dragging


"Frame-dragging"


Спасибо

Оффлайн Аstrocity

  • *****
  • Сообщений: 3 112
  • Рейтинг: +59/-20
  • Suum сuiquе!
    • Show only replies by Аstrocity
Люди помогите пожалуйста разобраться - не могу понять в чем заключается так называемое "Увлече́ние инерциа́льных систе́м отсчёта"

http://en.wikipedia.org/wiki/Frame-dragging


"Frame-dragging"


Спасибо
Это увлечение пространства вращающимся объектом, значит увлекаемое пространство превращает ИСО в УСО, что "несколько", как я понимаю, противоречит определению ИСО. Как будет разрешаться это противоречие, непонятно.
Простор для эфирных теоретиков.
« Последнее редактирование: 02 Окт 2011 [13:18:19] от Аstrocity »
Vitaliy Schein
НПЗ-ПО 3-9х24-1

Оффлайн Анатолий Либерман

  • ****
  • Сообщений: 433
  • Рейтинг: +0/-0
    • Skype - anatoly10751
    • Show only replies by Анатолий Либерман
    • Физический сайт Анатолия Либермана
С моей точки зрения, для понимания ТО нужно разобраться в следующей ситуации.
Предположим, имеется брусок, на одном конце которого находится фонарь и
первые часы. Они выключаются в момент включения фонаря. На другом конце
находятся вторые часы, синхронизированные с первыми. Они выключаются в
момент прихода в них света. Наблюдатель находится на бруске. Длина
бруска известна. Включается фонарь – выключаются первые часы – свет
доходит до вторых часов – они выключаются. Разделив длину бруска на
разность показаний часов, наблюдатель определяет скорость света. А
теперь представим себе, что наблюдатель находится не на бруске, а рядом
с ним. У него имеются третьи часы. Они синхронизированы с первыми и
выключаются в момент включения фонаря. В момент включения фонаря брусок
начинает двигаться относительно наблюдателя – третьи часы выключаются –
свет доходит до вторых часов – они выключаются. Разделив длину бруска и
расстояние, пройденное им до прихода света во вторые часы, на разность
показаний часов, которая не отличается от предыдущей, наблюдатель
получает скорость света, большую предыдущей. Но согласно ТО, этого быть
не должно. Возникает вопрос: каким образом система, связанная с бруском,
подстраивается под наблюдателя, о поведении которого ей ничего не
известно?

Оффлайн Grin

  • ****
  • Сообщений: 278
  • Рейтинг: +2/-0
    • Show only replies by Grin
С моей точки зрения, для понимания ТО нужно разобраться в следующей ситуации.
Предположим, имеется брусок, на одном конце которого находится фонарь и
первые часы. Они выключаются в момент включения фонаря. На другом конце
находятся вторые часы, синхронизированные с первыми. Они выключаются в
момент прихода в них света. Наблюдатель находится на бруске. Длина
бруска известна. Включается фонарь – выключаются первые часы – свет
доходит до вторых часов – они выключаются. Разделив длину бруска на
разность показаний часов, наблюдатель определяет скорость света. А
теперь представим себе, что наблюдатель находится не на бруске, а рядом
с ним. У него имеются третьи часы. Они синхронизированы с первыми и
выключаются в момент включения фонаря. В момент включения фонаря брусок
начинает двигаться относительно наблюдателя – третьи часы выключаются –
свет доходит до вторых часов – они выключаются. Разделив длину бруска и
расстояние, пройденное им до прихода света во вторые часы, на разность
показаний часов, которая не отличается от предыдущей, наблюдатель
получает скорость света, большую предыдущей. Но согласно ТО, этого быть
не должно. Возникает вопрос: каким образом система, связанная с бруском,
подстраивается под наблюдателя, о поведении которого ей ничего не
известно?
как синхронизировались часы?лучом света?--тогда запаздывание
разносом из одной точки?--значит испытывали ускорения

Оффлайн Анатолий Либерман

  • ****
  • Сообщений: 433
  • Рейтинг: +0/-0
    • Skype - anatoly10751
    • Show only replies by Анатолий Либерман
    • Физический сайт Анатолия Либермана
С моей точки зрения, для понимания ТО нужно разобраться в следующей ситуации.
Предположим, имеется брусок, на одном конце которого находится фонарь и
первые часы. Они выключаются в момент включения фонаря. На другом конце
находятся вторые часы, синхронизированные с первыми. Они выключаются в
момент прихода в них света. Наблюдатель находится на бруске. Длина
бруска известна. Включается фонарь – выключаются первые часы – свет
доходит до вторых часов – они выключаются. Разделив длину бруска на
разность показаний часов, наблюдатель определяет скорость света. А
теперь представим себе, что наблюдатель находится не на бруске, а рядом
с ним. У него имеются третьи часы. Они синхронизированы с первыми и
выключаются в момент включения фонаря. В момент включения фонаря брусок
начинает двигаться относительно наблюдателя – третьи часы выключаются –
свет доходит до вторых часов – они выключаются. Разделив длину бруска и
расстояние, пройденное им до прихода света во вторые часы, на разность
показаний часов, которая не отличается от предыдущей, наблюдатель
получает скорость света, большую предыдущей. Но согласно ТО, этого быть
не должно. Возникает вопрос: каким образом система, связанная с бруском,
подстраивается под наблюдателя, о поведении которого ей ничего не
известно?
как синхронизировались часы?лучом света?--тогда запаздывание
разносом из одной точки?--значит испытывали ускорения
Проблема синхронизации часов появилась после принятия положения о независимости скорости света от поведения наблюдателя. Я же предлагаю разобраться именно с этим положением. В представленном мною эксперименте наблюдатель просто по первым часам ставит вторые и устанавливает часы на концах бруска.   

Оффлайн Grin

  • ****
  • Сообщений: 278
  • Рейтинг: +2/-0
    • Show only replies by Grin

 просто по первым часам ставит вторые и устанавливает часы на концах бруска.
просто по первым часам ставит вторые--
это как ;D
если по своему зрению--часы1---левый глаз---мосК---правый глаз---часы2 :D
в этом случае самое трудное вычилить  t-мосК(сильно зависит от свежести потребляемой наблюдателем травы :)  )
если установить часы в одной точке, а потом разнести в разные точки---положение наблюдателя "система будет знать" по графику движения часов наблюдателя---усорение-равномерное-движение-торможение

Оффлайн Grin

  • ****
  • Сообщений: 278
  • Рейтинг: +2/-0
    • Show only replies by Grin
А если серьезно--в логике СТО парадоксы искать бесполезно, многократно проверено-перепроверено, это скорее не парадоксы , а головоломки :)
что-то "нарыть" можно только в правомерности постулатов:
1)независимость скорости света, принимаемого приемником от взаимного движения источника и приемника (но это не из мысленных экспериментов , а абсолютизация результатов опыта М-М)
2) С--максимально возможная скорость-- просто утверждение, которое будет живо до решающего эксперимента :)
3)плюс к этому ИМХО  дополнительный постулат --электромагнитные эталоны длины и времени, которые сами подстраиваются к конкретной лаборатории независимо от ее движения
в итоге получилась самосогласованная модель для электромагнитных явлений с электромагнитными эталонами (отсюда и высшая точность которая, которая иногда , возможно, вводит в заблуждение) пока всех более-менее устраивает и позволила, более-менее просто  порешать кое-что в 20-м веке, когда даже калькуляторов(годов до 60-х) не было.
А сейчас в век суперкомпьютеров можно пробовать и более сложные подходы.



Оффлайн Анатолий Либерман

  • ****
  • Сообщений: 433
  • Рейтинг: +0/-0
    • Skype - anatoly10751
    • Show only replies by Анатолий Либерман
    • Физический сайт Анатолия Либермана
Grin, я же уже написал, что проблема синхронизации часов появилась после принятия положения о независимости скорости света от поведения наблюдателя.

Оффлайн Grin

  • ****
  • Сообщений: 278
  • Рейтинг: +2/-0
    • Show only replies by Grin
Grin, я же уже написал, что проблема синхронизации часов появилась после принятия положения о независимости скорости света от поведения наблюдателя.
но не написал таки каким методом в своем эксперименте часы синхронизируншь

Оффлайн CheАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 5 499
  • Рейтинг: +59/-27
    • Show only replies by Che
    • Redshift0
Grin, я же уже написал, что проблема синхронизации часов появилась после принятия положения о независимости скорости света от поведения наблюдателя.
но не написал таки каким методом в своем эксперименте часы синхронизируешь.

Позвольте предложить Вам метод натуральной синхронизации, не зависящий от скорости света в каждой ИСО. Достаточно иметь одну ИСО1 с синхронизированными по некоторому методу часами. Например, мы их синхронизируем предельно медленными перемещениями часов, или постулируем постоянную скорость света в этой ИСО, и синхронизируем часы по методу Эйнштейна. А затем рассмотрим любую ИСО2, двигающуюся в ИСО1. Каждая точка ИСО2 летит в ИСО1, и в любой момент находится  в некоторой точке ИСО1. Соответственно, каждая точка ИСО1 летит в ИСО2, и в любой момент находится  в некоторой точке ИСО2. То есть, каждые часы в ИСО1 находятся рядом с конкретными часами в ИСО2. Рассмотрим все часы ИСО1 в тот момент, когда они показывают заданный момент времени t0. Каждые часы ИСО1 в этот момент находятся в конкретной точке ИСО2. Присвоим значение 0 этим часам в ИСО2 (в момент t0 по соответствующим часам из ИСО1). Очевидно, что всем часам из ИСО2 будет присвоено такое значение. Тем самым, показания всех часов в ИСО2 оказываются синхронизированными. Для ИСО2 синхронизация часов окажется внешней, причем не зависящей от скорости света.
Проблема, как найти такую ИСО1, чтобы в ней скорость света была постоянной, решается очень просто.
Что будет показывать медленно вращающийся интерферометр Майкельсона в среде, если скорость света относительно интерферометра анизотропная? Очевидно, сдвиг полос. Значит, если Интерферометр в произвольно выбранной ИСО показывает сдвиг полос, то нужно найти такую величину  и направление скорости движения интерферометра в этой ИСО, которые не дадут сдвигов полос. Тогда с таким интерферометром следует связать ИСО1 и назвать её АСО.
« Последнее редактирование: 04 Окт 2011 [20:59:45] от Che »

Оффлайн Grin

  • ****
  • Сообщений: 278
  • Рейтинг: +2/-0
    • Show only replies by Grin
В данном случае такие тонкости не нужны , т.к. Анатолий Либерман предлагает  мысленный эксперимент с точки зрения постулатов СТО

Оффлайн Анатолий Либерман

  • ****
  • Сообщений: 433
  • Рейтинг: +0/-0
    • Skype - anatoly10751
    • Show only replies by Анатолий Либерман
    • Физический сайт Анатолия Либермана
Grin, я же уже написал, что проблема синхронизации часов появилась после принятия положения о независимости скорости света от поведения наблюдателя.
но не написал таки каким методом в своем эксперименте часы синхронизируншь
Прошу Вас обращаться ко мне на "Вы".

Оффлайн Анатолий Либерман

  • ****
  • Сообщений: 433
  • Рейтинг: +0/-0
    • Skype - anatoly10751
    • Show only replies by Анатолий Либерман
    • Физический сайт Анатолия Либермана
... Анатолий Либерман предлагает  мысленный эксперимент с точки зрения постулатов СТО
Совершенно верно.

Оффлайн Анатолий Либерман

  • ****
  • Сообщений: 433
  • Рейтинг: +0/-0
    • Skype - anatoly10751
    • Show only replies by Анатолий Либерман
    • Физический сайт Анатолия Либермана
CHe, я считаю, что для скорости света следует различать понятия "постоянство" и "независимость". Свет может существовать только в движении, он приобретает его в момент рождения, а не как, например, мяч, который существовал в покое и стал двигаться только после удара по нему. Поэтому нет ничего невероятного в том, что скорость движения света относительно источника постоянна. А вот то, что его скорость относительно наблюдателя не зависит от поведения этого наблюдателя - это не очевидно.

Оффлайн Vallav

  • *****
  • Сообщений: 4 472
  • Рейтинг: +25/-2
    • Show only replies by Vallav
А если серьезно--в логике СТО парадоксы искать бесполезно, многократно проверено-перепроверено, это скорее не парадоксы , а головоломки :)
что-то "нарыть" можно только в правомерности постулатов:
1)независимость скорости света, принимаемого приемником от взаимного движения источника и приемника (но это не из мысленных экспериментов , а абсолютизация результатов опыта М-М)
От скорости приемника вообще ни одна скорость не зависит.
А наличие сигнала, скорость которого не зависит от скорости источника -
Что такая скорость есть, причем только одна, следует из постулата о равноправии ИСО, однородности
и изотропности пространства и однородности времени.


2) С--максимально возможная скорость-- просто утверждение, которое будет живо до решающего эксперимента :)
Это теорема.
Доказывается из постулатов.
Если есть сигнал, скорость которого больше инвариантной скорости, то
нарушается принцип причинности.


3)плюс к этому ИМХО  дополнительный постулат --электромагнитные эталоны длины и времени, которые сами подстраиваются к конкретной лаборатории независимо от ее движения

Если лаборатория - ИСО, то это следствие из первого постулата.

в итоге получилась самосогласованная модель для электромагнитных явлений с электромагнитными эталонами (отсюда и высшая точность которая, которая иногда , возможно, вводит в заблуждение) пока всех более-менее устраивает и позволила, более-менее просто  порешать кое-что в 20-м веке, когда даже калькуляторов(годов до 60-х) не было.
А сейчас в век суперкомпьютеров можно пробовать и более сложные подходы.

В итоге - эти эталоны самовоспроизводящиеся и заметно стабильнее, точнее и
удобнее прежних, основанных на образцах.

Оффлайн Grin

  • ****
  • Сообщений: 278
  • Рейтинг: +2/-0
    • Show only replies by Grin
От скорости приемника вообще ни одна скорость не зависит.
Абсолютная--не зависит :)

Это теорема.
Доказывается из постулатов.
теорема из постулатов=постулат :)
наличие сигнала, скорость которого не зависит от скорости источника -
Что такая скорость есть, причем только одна, следует из постулата о равноправии ИСО, однородности
и изотропности пространства и однородности времени.
следствие из постулата=постулат
от того что вы привели самую подробную формулировку смысл то не поменялся :)
эти эталоны самовоспроизводящиеся
удобнее
никто и не спорит :)