alphaone の回答履歴
- 「光速度不変」は本当に可能か?
特殊相対性理論の2大前提の一つである「光速度普遍の原理」は、「いかなる慣性系から見ても光速は常に一定である」と主張するものですが、次のような思考実験から、これは不可能であるように思われます。 動いている電車の中に、光源と、その光源を挟んで電車の進行方向とその反対方向に等距離の地点に、光を検知するセンサーがあります。電車の中にいる人には、光源から両方向に出た光は同時に2つのセンサーに感知され、一方、電車の外で線路に対して静止している人から見れば、光源の後ろ側にあるセンサーの方が先に光を感知します。さて、この2つのセンサーが同時に光を感知したときだけ電車が停止するような装置が搭載されているとします。この場合、中の人にとっては電車は停止し、外で見ている人にとっては停止することなく走り続けることになります。これは現実にはあり得ません。 光速度を不変とする限り、上記の矛盾は回避不可能であり、「光速度不変の原理」は誤りであることが、この思考実験だけで完全に証明されていることにならないでしょうか。この原理の矛盾を暴露する方法は他にもありますが、このように「光速度不変」が矛盾をはらんでいることについて、皆さんはどのように思われますか? 特に、相対性理論の専門家の方々にお尋ねしたいです。 宜しくお願いいたします。
- 「光速度不変」は本当に可能か?
特殊相対性理論の2大前提の一つである「光速度普遍の原理」は、「いかなる慣性系から見ても光速は常に一定である」と主張するものですが、次のような思考実験から、これは不可能であるように思われます。 動いている電車の中に、光源と、その光源を挟んで電車の進行方向とその反対方向に等距離の地点に、光を検知するセンサーがあります。電車の中にいる人には、光源から両方向に出た光は同時に2つのセンサーに感知され、一方、電車の外で線路に対して静止している人から見れば、光源の後ろ側にあるセンサーの方が先に光を感知します。さて、この2つのセンサーが同時に光を感知したときだけ電車が停止するような装置が搭載されているとします。この場合、中の人にとっては電車は停止し、外で見ている人にとっては停止することなく走り続けることになります。これは現実にはあり得ません。 光速度を不変とする限り、上記の矛盾は回避不可能であり、「光速度不変の原理」は誤りであることが、この思考実験だけで完全に証明されていることにならないでしょうか。この原理の矛盾を暴露する方法は他にもありますが、このように「光速度不変」が矛盾をはらんでいることについて、皆さんはどのように思われますか? 特に、相対性理論の専門家の方々にお尋ねしたいです。 宜しくお願いいたします。
- 「光速度不変」は本当に可能か?
特殊相対性理論の2大前提の一つである「光速度普遍の原理」は、「いかなる慣性系から見ても光速は常に一定である」と主張するものですが、次のような思考実験から、これは不可能であるように思われます。 動いている電車の中に、光源と、その光源を挟んで電車の進行方向とその反対方向に等距離の地点に、光を検知するセンサーがあります。電車の中にいる人には、光源から両方向に出た光は同時に2つのセンサーに感知され、一方、電車の外で線路に対して静止している人から見れば、光源の後ろ側にあるセンサーの方が先に光を感知します。さて、この2つのセンサーが同時に光を感知したときだけ電車が停止するような装置が搭載されているとします。この場合、中の人にとっては電車は停止し、外で見ている人にとっては停止することなく走り続けることになります。これは現実にはあり得ません。 光速度を不変とする限り、上記の矛盾は回避不可能であり、「光速度不変の原理」は誤りであることが、この思考実験だけで完全に証明されていることにならないでしょうか。この原理の矛盾を暴露する方法は他にもありますが、このように「光速度不変」が矛盾をはらんでいることについて、皆さんはどのように思われますか? 特に、相対性理論の専門家の方々にお尋ねしたいです。 宜しくお願いいたします。
- 「光速度不変」は本当に可能か?
特殊相対性理論の2大前提の一つである「光速度普遍の原理」は、「いかなる慣性系から見ても光速は常に一定である」と主張するものですが、次のような思考実験から、これは不可能であるように思われます。 動いている電車の中に、光源と、その光源を挟んで電車の進行方向とその反対方向に等距離の地点に、光を検知するセンサーがあります。電車の中にいる人には、光源から両方向に出た光は同時に2つのセンサーに感知され、一方、電車の外で線路に対して静止している人から見れば、光源の後ろ側にあるセンサーの方が先に光を感知します。さて、この2つのセンサーが同時に光を感知したときだけ電車が停止するような装置が搭載されているとします。この場合、中の人にとっては電車は停止し、外で見ている人にとっては停止することなく走り続けることになります。これは現実にはあり得ません。 光速度を不変とする限り、上記の矛盾は回避不可能であり、「光速度不変の原理」は誤りであることが、この思考実験だけで完全に証明されていることにならないでしょうか。この原理の矛盾を暴露する方法は他にもありますが、このように「光速度不変」が矛盾をはらんでいることについて、皆さんはどのように思われますか? 特に、相対性理論の専門家の方々にお尋ねしたいです。 宜しくお願いいたします。
- 光速度不変の原理について質問です
「相対論」共立全書 後藤憲一著には次のように書かれています。 【光速度不変の原理】『真空中の光の速度はすべての慣性系で同じ一定値をとる.」 「真空中の光速度はどの慣性系で観測しても,光源の運動にも光の進行方向にも無関係に一定値cになることを示している.」 このことは、「時速100kmの電車の中から時速80kmでボールを投げると、地上から見ると、時速180kmになるが、同じ電車の中から光を発射した場合、電車の中の人が見ても、地上から見ても同じく30万km/sであるという意味」だそうです。 そこで質問ですが、このとき、電車の中の人と地上の人は、それぞれ、光の速さをどんな手段で測定するのでしょうか? この問いに答えるには、光の速さを測定するために、光そのものを使用することは出来ないことが前提になると思います。さらに、光の速さを測定するために、光の反射の性質も使えないことを前提にお願いします。なぜなら、反射することによって、光の速さが変わらないとは言えないからです。
- 相対性理論における光の一定速度の問題
初心者なので、質問自体に誤りがあるかも知れませんが、宜しくお願いします。 アインシュタインの特殊相対性理論では、光は観測者によらず一定速度という事が言われていますよね。 例えば、Aと言う人と、Bと言う人がいて、Aはある点で停止して、Aの左方向に光の光線が放たれたとして、Bが高速の飛行物体で光の向かっている左方向に移動しても、A,Bの両人から計っても光は一定である。これは、光に向かって高速で移動している物体の中の時計が遅れるからだと理解しています。 では、同様に、Aのいる地点から、左右に光が放たれた場合、Bから見て、右側(高速移動している反対方向)の光の速度はどうなるのでしょうか?
- 締切済み
- 物理学
- noname#136160
- 回答数9
- 相対性理論によると。。。
くだらない質問かもしれないんですが。。。 例えば電車の中でカップラーメンにお湯を注いだとしたら、地上で作るよりも早く出来上がるということはないんですよね!?
- 相対性理論によると。。。
くだらない質問かもしれないんですが。。。 例えば電車の中でカップラーメンにお湯を注いだとしたら、地上で作るよりも早く出来上がるということはないんですよね!?
- ローレンツ変換、時間の問題
ローレンツ変換、時間の問題 理系の大学一年生です。現在相対論のローレンツ変換を勉強しています。次の問題について分からないことがあります。 v=0.8cで運動している物体の1分は静止系で見ると何分か? 静止系に対して、x軸方向に一定速度vで動く慣性系のローレンツ変換が、 t^(慣性系の時間)=(-v^2x/c^2+t(静止系の時間))/√1-v^2/c^2 であるところまでは分かりました。おそらくこの式のt^に1[分]、vに0.8cを代入して計算するのだろうと思ったのですが、xの位置によってtは違う値が出てくると思います。そうすると、この問題に対する答えは、1つではなく、xの位置によっていくらでも出てきてしまうのでしょうか? なんとなく問題の雰囲気としては、答えは1つだけのような気もするのですが、どうなのでしょうか?手元に答えがないので、教えてくださると幸いです。
- 特殊相対性理論で定義された時間の解釈について質問します。相対論ではある
特殊相対性理論で定義された時間の解釈について質問します。相対論ではある慣性系内の時計の合わせ方(同時性の概念)を光の伝達により定義しています。http://www.fourmilab.ch/etexts/einstein/specrel/specrel.pdf 私はこの定義がとても人為的で日常の感覚とそぐわないものに感じます。よく相対論の帰結としてあげられる、動いている物体のローレンツ収縮や動いている時計の遅れはこの時間の定義と光速度普遍の原理からの帰結となっています。しかし、たとえば動いてる系Sの時計が遅れたように見えても、それはその(光をつかった)時計の時間の測り方の原理によるもので、日常見られる現象が‘ゆっくりに見えたり’、‘歳をとらないで済む’ということではない気がします。(すなわち時計が遅れたのであって、(日常的な意味の)時間が遅れたのではない)そうすると相対性理論における時間は現象をうまく説明するための数学的、抽象的な変数(日常感じる時間とは別のもの)のように感じてしまうのですが、自分の考えに誤りはあるでしょうか?ご指摘お願いします。
- 光速度不変の原理について質問です
「相対論」共立全書 後藤憲一著には次のように書かれています。 【光速度不変の原理】『真空中の光の速度はすべての慣性系で同じ一定値をとる.」 「真空中の光速度はどの慣性系で観測しても,光源の運動にも光の進行方向にも無関係に一定値cになることを示している.」 このことは、「時速100kmの電車の中から時速80kmでボールを投げると、地上から見ると、時速180kmになるが、同じ電車の中から光を発射した場合、電車の中の人が見ても、地上から見ても同じく30万km/sであるという意味」だそうです。 そこで質問ですが、このとき、電車の中の人と地上の人は、それぞれ、光の速さをどんな手段で測定するのでしょうか? この問いに答えるには、光の速さを測定するために、光そのものを使用することは出来ないことが前提になると思います。さらに、光の速さを測定するために、光の反射の性質も使えないことを前提にお願いします。なぜなら、反射することによって、光の速さが変わらないとは言えないからです。
- 光速度不変の原理について。
光速度はどういう状態からみても常に一定である、というのがイメージできません。数式等だと理解ができる(正確にはできた。もう忘れてしまいました・・・。)のですが、イメージで考えると、どうしても理解不能です。誰か、分かりやすく、普通のイメージで説明してください。よろしくお願いします。
- 相対性理論:光速度不変
特殊相対性理論を勉強したはずなのですが、 すっかり忘れてしまいました^^; 確か、光速度普遍とは相対速度には当てはまらないと 聞いた事があったような気がするんですが^^;; これって間違ってますか? それプラス以下の質問。。 光速度不変とは、相対速度も不変なのでしょうか? 例:光の速さで飛んでいるロケットA、Bが衝突するとき、観測者には 2cの速さでぶつかったように見えるのではないですか? (でもこれって、ロケットAが止まってると考えたら、ロケットBが 2cの速さでロケットAに近づいてる事になりますから、やっぱり おかしいですね^^;) それと、光速で進むロケットの中で進行方向と同じ向きに光を 出したとき、その光をロケットの外側で観測すれば、 ロケットの中を進行方向と同じ向きに進む光は ロケットの外にいる観測者には“2c”として観測されるように思うのですが、 相対性理論はこれをどのように説明しているのでしょうか? 時間の遅れ、ローレンツ収縮などを使って説明してくださいm(_ _)m
- 締切済み
- 物理学
- slash-slash
- 回答数5
- 相対性理論についての質問です。
相対性理論についての質問です。 高速で運動してる人→Aさんとして、 静止してる人→Bさんとする。 BさんからAさんを見ると、時計をどっちも持ったとして、 Aさんが1秒だとしたらBさんは2秒(例えば)ですよね? じゃあ同じ状況で、Aさんからみたらさっき止まってたBさんが運動してることになりますよね? そしたら時計持ったらAさん2秒でBさん1秒になるんですか? なんか矛盾してますよね? この2つが同時の運動だとしたら全く時間は2人で変わらないことになる・・・。 質問わかりにくくてすいません。 分かる方いたら教えて下さい。お願いします。
- 特殊相対論の基本的な質問です。
教えてください。 地球からロケットが速さ(3/5)cで出発し、お互いの時計を見比べているとします。地球の観測者にとって自分の時計が10秒、ロケットの時計が8秒経過し、さらにこのとき、ロケットから地球を見ると6.4秒、となります。 このような解説がよくテキストでもされますが、この状況は一方で、ロケットの時計12.5秒に対し地球の時計が10秒、さらに地球から見るとロケットの時計は8秒、という解釈もできそうな気がします。 すると、ロケットの時計は『8秒』と『12.5秒』の2つの選択肢があるように思えるのですが、 『8秒』の方を採択する根拠はどこにあるのでしょうか? おそらく、一般的な考え方としては 「地球の観測者にとって10秒なのか、ロケットの観測者にとって10秒なのか、による。地球の観測者にとって自分の時計が10秒、という前提の問題であるのだから、地球10秒 ロケット8秒 さらに地球6.4秒、の組み合わせが正しい」というものだと思いますが、このような考え方にも少し疑問があります。 といいますのは、『両者にとって地球の時計が10秒』というパターンも存在するように思うからです。 また、大学の教官に聞いても「どちらも正解」「その条件だけでは判定できない」「好きなように選べば良い」といったような意見など様々あり、真相がよくわからずにいます。 どうぞよろしくお願いいたします。
- 特殊相対論の基本的な質問です。
教えてください。 地球からロケットが速さ(3/5)cで出発し、お互いの時計を見比べているとします。地球の観測者にとって自分の時計が10秒、ロケットの時計が8秒経過し、さらにこのとき、ロケットから地球を見ると6.4秒、となります。 このような解説がよくテキストでもされますが、この状況は一方で、ロケットの時計12.5秒に対し地球の時計が10秒、さらに地球から見るとロケットの時計は8秒、という解釈もできそうな気がします。 すると、ロケットの時計は『8秒』と『12.5秒』の2つの選択肢があるように思えるのですが、 『8秒』の方を採択する根拠はどこにあるのでしょうか? おそらく、一般的な考え方としては 「地球の観測者にとって10秒なのか、ロケットの観測者にとって10秒なのか、による。地球の観測者にとって自分の時計が10秒、という前提の問題であるのだから、地球10秒 ロケット8秒 さらに地球6.4秒、の組み合わせが正しい」というものだと思いますが、このような考え方にも少し疑問があります。 といいますのは、『両者にとって地球の時計が10秒』というパターンも存在するように思うからです。 また、大学の教官に聞いても「どちらも正解」「その条件だけでは判定できない」「好きなように選べば良い」といったような意見など様々あり、真相がよくわからずにいます。 どうぞよろしくお願いいたします。