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相対性理論における光の移動と時間の収縮
- 相対性理論において、光はどの観測系においても等速で観測されるとされています。ただし、高速運動する観測系では時間の収縮が起こります。
- 光には慣性モーメントがかかるかどうかは疑問ですが、一般相対性理論では物質が光速に近づくと質量が増加し、空間収縮が起こるとされています。このため、移動系においても質量増加と空間収縮が見られる可能性があります。
- 衛星を移動系として観測した場合と、地上を移動系として観測した場合では、時間の収縮の方向が逆転します。この点を考慮すると、移動系での２点間の見かけ距離は伸びる方向に膨張する可能性があるため、時間の収縮は逆に膨張すると考えるべきかもしれません。
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お礼、ありがとうございます。また、補足も承りました。 アインシュタインの数学能力は秀でていませんでした。彼の特殊相対論について幾何学的書き直しを行って普及に導いたのは、彼の数学の師であるミンコフスキーですし、一般相対論も数学者と協力しています。一説によればアインシュタインの数学能力は物理学科大学4年生との事。しかし、一般相対論ですら、物理学科大学生が理解しているように、超難解というわけではありませんし、彼の奥さんによって完成されたわけでもありません。基本はアインシュタインが完成させたのです。 数学が非現実を扱うとはいったいどのような根拠でしょうか？ 物理学が現実のみを扱うということはその通りです。その物理学の根源が数学です。数学で語らないと現実から乖離するのです。ただし、物理学はM（Model、Math.）世界を記述しているのであり、R（Real)世界ではないことは注意を要します。 >「ニュートン力学の範疇では『光速は一定』として構わないが、それを超える範疇ではそんな事は言えない」 全くの誤解です。ニュートン力学では光速度は特別なものではなく、可変とみなされていたし、それを敷衍して電磁気学がガリレイ変換で不変でないことが問題だったのです。 もう一度言い直します。数式で疑問点を語ってください。さすれば良い回答もつくでしょう。
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- shiara
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観測者によってどのように見え方が変わるか、ということを、以下の例で説明します。少しはお役に立つことを期待します。 1つの光源と、2つの受光器を考えます。この光源からそれぞれの受光器に同時に光を発射し、受光器に光が到達する様子を、2人の観測者A、Bが観測します。 Aにとって、光源と2つの受光器は静止しているものとします。光源は、2つの直角を成す方向に同時に2つの光を発射し、その先に同じ距離だけ離れて受光器があるものとします。その距離は、Aから見てLとします。また、光源は、Aの原点にあるものとします。 BはAに対して速度vで動いているものとします。この動いている方向をx軸とし、これは、光源から出る光のうちの1つと同じ方向とします。もう１つの光は、y軸方向の正の向きに発射されるものとします。Aから見て、Bは光を発射する方向に動いているものとし、AとBの原点が一致していた時刻を0とします。また、AとBのy軸、z軸は同じ向きに設定してあるとします。 少し条件が多くなりましたが、これくらい条件を決めなければ、正しく情報は伝わりません。 Aからは、次のように見えます。時刻0でx軸の正の方向（便宜上、前方向とします）と、y軸の正の方向（便宜上、上方向とします）に発射された光は、L/cの時刻に同時に2つの受光器に到達します。前方向の受光器（受光器1とします）に光が到達した時刻をt1、上方向の受光器（受光器2とします）に光が到達した時刻をt2とすると、t1＝t2＝L/cです。 Bからは、次のように見えます。まず、受光器1までの距離はLではありません。ローレンツ収縮によって、L√(1－(v/c)^2)になっています（γ＝1/√(1－(v/c)^2)とおくと、L/γ）。この距離だけ離れた受光器1が、光源に向かってvで近づいてきますので、時刻0に発射された光が受光器1に到達する時刻t1’は、t1’＝γ(1－v/c)L/cとなります。このときの受光器1の位置は、x’＝γ(1－v/c)Lとなります。このx’、t1’は、Aから見たときの位置x＝Lと時刻t1＝L/cをローレンツ変換すると求まります。 次に上に出た光ですが、Bからは、真上ではなく、斜め上に発射されたように見えます。受光器2は時刻0ではy軸上にLだけ離れた位置にありますが、速度vでxの負の方向（後ろの方向）に動いています。光はその受光器2めがけて進んでいきます。Aから見ると、受光器2に光が到達した時の位置と時刻（x、y、t2）は（0、L、L/c）ですから、Bから見た場合は、ローレンツ変換によって（x’、y’、t2’）＝（-v/c・γL、L、γL/c）となります。光が受光器2に到達するまでに進む距離は、√（(-v/c・γL)^2＋L^2）=γLとなります。これは、到達するまでの時間γL/cにcを掛けたものに他なりません。またこの時間は、Aでの時間L/cのγ倍になっており、Bから見れば、Aの時間が1/γ＝√(1－(v/c)^2)だけ進み方が遅くなっています。
- shiara
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１つ目 観測者Bからみて、光源から放たれた光は１秒後に３０万Ｋｍ離れた場所に存在するように観測されるのですか？ →Yes もうひとつ、 観測者Aにとって、点Xと点Y間の距離は何万kmと観測されるのですか？ →前提条件「観測者Aからみて点Xと点Yの間の距離が30万kmだったとします。」から、30万kmです。 質問者様がどこが理解できないのかを理解しようとしましたが、不可能でした。補足で色々書いておられますが、残念ながら、論理的には書かれていません。論理的とは、三段論法に従って書かれているということです。三段論法はご存知ですよね。「AならばB、BならばC、ゆえに、AならばC」というものです。これが、「AならばB、BならばC、ゆえに、AならばD」というような論法が見られます。途中に重要な条件が抜けているのです。それは、質問者様の頭の中にはあるのでしょうが、文字として書かれていない以上、第三者には分かりません。 相対性理論は、「光速度不変の原理」という、発表当時としては革新的な考えに基づいた理論でしたが、前提として「光速度不変の原理」を置いた後は、論理的に理論を構築しています。本当に革新的な理論とは、厳密に論理的に正しい理論でなければならないのです。質問者様においても、まずは、論理的に説明することから始めて下さい。
お礼
度重なるご来訪有り難う御座います。 失礼しました、２つ目の質問は観測者Aからではなく観測者Bからでした、 でないと意味をなさないですよね、（〜〜;A １つ目についてはやはり理解出来ないのですが、 観測者Bは運動系Ａに対し０．７秒しか経っていないと観測しているのですが、 運動系Ａに属す光源１から放たれた光については １秒経過した移動距離分、先を進んでいるという事ですか？ またこの際に、 先のご回答に本来書く筈だった本来の２つ目の質問が再浮上し毛きます。 観測者Bにとって、 運動系Ａに属する点Xと点Y間の距離は何万kmと観測されるのですか？ と、 観測者Bからみて光源１が据えられている点Xが 任意の座標Ｚに到達したときに放たれた光は 同じく観測者Bが観測するところの 運動系Ａに属する点Yと 観測者Bにとって、 観測者Bが手元で計るところの１秒後に どのような位置関係に在るのですか？ ご説明頂いても、困った事にどうも位置関係が今一つ把握出来ないのです。 申し訳在りません、宜しくお願いします。
お礼ありがとうございます。 ご要望を満たすことは無理です。突っ込んだ議論をなさりたいご様子ですので、数式を避けて、なおかつ最大限に理解するということは物理学では不可能です。数式を避けて通りたいなら、解説されたものを解説されたままに受け取るしかありません。それについて「なぜ？」「こうではないの？」を問いたければ数式によることが不可欠となります。数学は物理学の基本言語なのですから。
お礼
有り難う御座います
補足
僭越ながら、 彼のアインシュタイン博士は、 数学がからっきし駄目で、 数学的理論や計算、数式の解法等は 後年はご自身でされていたのかもしれませんが、 当初は奥様に頼りきりだったと御伺いしています。 彼のアインシュタイン博士は 相対性理論を語る資格が無かったのでしょうか？ まあからっきしと言っても定量的に表せる訳では在りませんので、 超越した天才として操れる物理学思考に比べて劣るとご自身で感じるだけで、 その実はそれでも天才と言って値するものだったのかもしれませんが… 数学は非現実をも扱うもので、 物理学は現実のみを扱うものと心得ています。 数学で検証を重ねて納得していては、 非現実と現実の境界が曖昧になり、 物理学の本分である「現実」から乖離しかねないのではと危惧しますが、 如何でしょうか？ 数学的検証もいいですが、 「事実に照らして理論が矛盾しないか」と言う、 今回のアプローチのようなものの方がより重要なのではないでしょうか？ 「現実のみを扱う物理学」なのですから。 特に今回の「光速は一定」という事については、 相対性理論がでる前に提起されたものと認識しています。 ニュートン力学の示す幾つかのものがそうであるように、 「ニュートン力学の範疇では『光速は一定』として構わないが、それを超える範疇ではそんな事は言えない」 のかも知れないじゃにですか。
やり取りを拝読していて気になったのですが、質問者様は一番初歩の時間の「流れの」遅れだけは理解されておられると思いますが、一番重要な「同時刻の相対性」は理解されておられますか？ あと、その次に重要なローレンツ収縮は？
お礼
ご投稿有り難う御座います。 今回いくつか学ばせて頂いた事の１つでもあるのですが、 「認識の擦り合わせ」が不可欠であるという事を痛感致しました。 そこでお願いなのですが、 数学的見地には余り触れず、 最大限余すところ無く全ての要素を盛り込んでいながら 端的に簡単に、しかも正しく理論を展開し、 分かり易く説明しているWEBページをお教え頂けないでしょうか？ 勧めて頂けたページの内容と私の認識を照らし合わせた後に、 「認識が正しかったか」について御知らせしたいと思います。 P.S. 光速は”全てにおいて一定速度”とは言えないのではないか？ という疑いを持った瞬間、 「光速は全てにおいて一定」を大前提にしている ローレンツ収縮の理論は色あせて見えないでしょうか？ 「光速は全てにおいて一定」を疑うなら、 逸そローレンツ収縮はエッセンスのみ残し、 排除して考えるべきは無いかとすら思えてきます。 いや むしろこのスレットの流れつく先は 「ローレンツ収縮」の正当性こそを疑っているのかもしれません。 自分でも分からないのですが…
- shiara
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点Xから光が発射されて、点Yに到達したとします。観測者Aにとって、点Xと点Yの間の距離が30万kmであれば、観測者Aにとって、その間の時間は1秒です。観測者Bは、観測者Aに対して運動しているとします。そうすると、観測者Bにとって、点Xと点Yの間の距離は30万kmとは限りません。仮に36万kmだったならば、観測者Bにとって、その間の時間は1.2秒となります。
お礼
では質問をシンプルなものに変えます。 光源１・点X・点Y・観測者Aの全てが 任意かつ一意で同一の運動系Ａに属すとします。 観測者Aからみて 光源１は点Xに点Yを狙う形で据えられています。 同じく観測者Aからみて 点Xと点Yの間の距離が30万kmだったとします。 更に観測者Bは観測者Aの属する運動系Ａとは別の 運動系Ｂに属すとします。 少し色を付けましたが ここまでがご提示頂いた条件に ほぼ等しいものと思います。 ここで少し条件を付け加えます。 上記の際、運動系Ａと運動系Ｂは 相手の時間経過が３割り遅れるように 観測されるほどの相対速度があったとします。 (※つまり各観測者は自らの系の時間経過１０に対し、 相手の系での時間経過が７しか進まないように観測される状態です) ここまでの条件を元に質問します。 １つ目 観測者Bからみて光源１が据えられている点Xが 任意の座標Ｚに到達したときに放たれた光は 観測者Bが計るところの１秒後に 同じく観測者Bが計るところの その光の進行方向上３０万Ｋｍ離れた場所に存在する座標Ｚ'に 到達しているように観測されるのですか？ この際、先の条件であげたように 観測者Bは運動系Ａの時間が０．７秒しか経過していないように観測しています。 もうひとつ、 観測者Aにとって、 運動系Ａに属する点Xと点Y間の距離は何万kmと観測されるのですか？ ご教示お願いします。
- shiara
- ベストアンサー率33% (85/251)
------------------------------------- 観測者から見て手近の同一系に属する「光」と 別の運動系に属する「光」では 時の流れに違いが在るから当然光の速度も違って見える ------------------------------------- 「光の速度も違って見える」→まったくもって違います。「光の速さを基準として時間の流れる速さが決まります」とは、光の速度が同じになるように時間の流れ方が変わるということです。 後半に述べられている「軸のマトリックス」云々は、理解不能です。使っている用語の定義が明示されていませんので、お互いに共通の認識ができません。ここでいう「マトリックス」とは何ですか。「１単位毎にひかれた」何の単位？「ひかれた」とは何のこと？ とにかく、ご自分で勝手に定義された用語を使われても、第三者には全く理解できません。質問をしたいのならば、質問する側が、相手が理解できるような質問をしなければなりません。
お礼
失礼致しました 私の言うマトリックスとは http://ja.wikipedia.org/wiki/ファイル:Spacetime_curvature.png のような時間軸及び空間軸にそって張り巡らされた 空間の連続性を表す為に示される格子状の理論上のものと御考えください。 あと、 「１単位」と言う表現についてですが 距離や時間について１秒とか１mとか指定するのもいいですが １秒が１時間であっても操作が発生するとも思えず １mが１光年であっても一切問題が無いと言えそうで、 こだわる事すら無意味でしょうから任意かつ一意の１区切りと言う意味で 「１単位」と言う言葉を使いました、 確か出典はうろ覚えですが数学で高名なアキヤマ先生が NHKの高校講座で使われていた内容からだと認識しております。
補足
もう一点、 速度とは単位時間あたりに移動する距離を言うと思うのですが間違いないでしょうか？ もし合っているとすると、 等速のものは経過時間に比例して移動距離が求まると思うのですが 此れも合っているでしょうか？ もし何れも合っているとすると 光は等速ですよね 仮に 観測者Aから見て時間の流れに違いが在り 系Aで１０単位時間時が流れる間に、 計Bでは７単位時間時が進まないとすると、 当然、 系Aでは１０単位時間分に移動出来る距離を光は進みますが 系Bでは７単位時間しか経過していないのですから 本当に光が時間経過に対し一定の速度を保つなら この７単位時間に進みうる光の移動距離を遥かに超えて １０単位時間に進みうる距離を 系Bの光が到達出来うる筈も無く、 結局は７単位時間の内で進み得る距離しか 系Bの光は進み得ない事になると思うのです。 「速度」と言う言葉の規定がそうですから ここ迄は相違ないですか？ 時間の経過のズレと光の移動距離には因果関係が在り、 一意の現象の結果として事象が発生し伝播してくる訳ですから 時間のズレが観測される以上 光の到達距離の相違が観測されない筈も無いと思うのですが、 見当違いなのでしょうか？ ここで観測者Aは自らの属する系を基準に時間を測定するしか無いと思います。 そうするからこそ観測者なのですから、 で、そうした場合 観測者Aの属する系Cで１２単位時間が経過していたと仮定すると、 系Cでは１２単位時間分光が進んでいるのに対し 系Aでは１０単位時間分、系Bでは７単位時間分の移動距離しか 光が進んでないように観測される筈です。 此れは取りも直さず 観測者Aから見て観測者Aの属する系Cで１２単位時間経過する間に 系Cで称するところの２単位時間分、系Aでは光の到達距離が縮まり、 同様に系Bでは 系Cで称するところの５単位時間分の光の到達距離光が到達し得ないように 観測されるわけですから、 観測者Aで言うと事の「速度の違い」が現れる筈です。 そこでもう一度質問です、 任意の観測者が観測して時間の違いが発生している各系の光の到達距離に差は観測されないのですか？ もし差が観測されないのでしたら時間経過の違いが在る何れの系に置いても光の到達距離が同じとなり、 時間経過に関わらず光の到達距離は一意＝時間経過と光の移動距離に相関性は無い＝単位時間辺りの光の速度は一定ではない と、なるのではないでしょうか？ ここで一旦話をそらします 分かり易いように１単位時間中に光が移動出来る距離を 「１光単位時間」と称するとします。 先にも述べました通り、１光年でも１光秒でも１光分でも１光時でも１光月でも１光４半期でも１光世紀でも同じ事ですよね、 取るに足らない違いでしょう、一般化して構わないと思います。 では話を戻し、もう一度言います、 観測者が属する系Cに置いて１２単位時間経過する間に 可能性としては実際には ２通りの観測結果の可能性が認められると思います。 １つ目は 観測者Aから見て 系Aでは10単位時間の経過しか観測されない間に光が１２光単位時間移動し 系Bでは７単位時間の経過しか観測されない間に光が１２光単位時間移動し 系Cでは12単位時間の経過中に光が１２光単位時間移動する もう１つは 観測者Aから見て 系Aでは10単位時間の経過中に光が10光単位時間移動し 系Bでは７単位時間の経過中に光が７光単位時間移動し 系Cでは12単位時間の経過中に光が12光単位時間移動する 観測者Aから見て１２単位時間経過しているにも関わらずにです。 何か思い違いしているのでしょうか？ やはり此所は 属する系の運動に関わらず光源の影響を全く受けずに 観測者から見て光速は一意 詰まり時間と光の移動距離に相関関係は無い。 又は、属する系の時間経過に縛られる為、 観測者から見て光速は不定速 何れにしても、今思い付いたのですが、 「ある意味時間経過と光の到達距離に相関関係は無い」 「時間軸は空間軸に対し非連続帯である。」 結局背理法的に 「光速は”全てにおいて一定速度”とは言えない」 と、なるのではないでしょうか？
- shiara
- ベストアンサー率33% (85/251)
運動により何が起こるから時間が遅れているのか →時間の流れる速さは、光の速さが基準になります。互いに運動している2つの座標系から見れば、光の速さは違って当然なのですが、光の速さを基準として時間の流れる速さが決まりますから、時間の流れる速さの方が違ってきます。 「コリオリの力」と引力の相違点 →コリオリの力は慣性力の一種で、見かけの力です。回転座標系から見て運動している物体に働く力です。一般相対性理論では、慣性力により時間が遅れるとして扱いますが、あくまで便宜的な表現であって、座標系が違うことによる見え方の違いによるものです。
お礼
ご回答有り難う御座います。 今暫し御付き合い頂けますか？ ご説明からすると ------------------------------------- 観測者から見て手近の同一系に属する「光」と 別の運動系に属する「光」では 時の流れに違いが在るから当然光の速度も違って見える ------------------------------------- と、言うことなのでしょうか？ 此れは実際に観測されたことなのでしょうか？ 「軸のマトリックス」を想像すると この１単位毎にひかれたマトリックスは マトリックスのその各地点に属する観測者の全てに置いて 同一に観測されるはずですから マトリックスが連続帯である場合 マトリックスの歪み修復のラインに沿って事象が伝播し 結果「調整」が入ってもおかしくない筈だと思うのですが、 実際には「調整」は入らず特に時間等に置いてズレが観測されます。 これは時間軸や空間軸のマトリックスが寸断されており、 非連続帯となっている事を示しているのでしょうか？ それとも全く別の解釈をすべきなのでしょうか？ 御至難御願いします。
- shiara
- ベストアンサー率33% (85/251)
No.4です。いろいろ誤解されているようですので、補足します。 「観測者から見て光源が動いていても静止していても放たれる光の運動ベクトルは変化を示さない」 →光のエネルギー、運動量は4元ベクトルになっていますので、ローレンツ変換を受けます。光源が動いていれば、光のエネルギー、運動量は、静止した光源とは違って観測されます。これは、ドップラー効果として観測されます。 地球には、回転による遠心力とコリオリの力が… やはり番組中で説明されていた「高速で運動しているから時間が遅れる」のではないのですね。 →観測者によって、時間の進み方が変化する理由は異なって観測されます。地上から見て、衛星は高速で運動していますので、衛星の時間は遅れます。一方、衛星から見ると、地上にいる人が高速で運動しています。これによって地上の時間は遅れます。また、衛星から見ると、慣性力が働いています。1つは遠心力で、これにより衛星自身の時間が遅れます。この力は地上にも作用して、地上の時間を遅らせます。地上ではさらにコリオリの力が働きます。これは時間を進める方向に作用します。地上の時間は、これらの作用が合わさって、何の作用も受けていない場合と同じ時間の進み方となります。結局、衛星の時間だけが遅くなります。 「時間が遅れるのは質量増加による」 →どのような理論によるものか分かりませんので、コメントできません。
お礼
ご回答有り難う御座います。 基本的に核反応は可逆なものだと考えているので、 e＝mc↑２を変形するとエネルギーにも質量が発生すると考えています。 ご存知の通りビックバンの瞬間はエネルギーしか無い状態で その後何らかの存在が凝集し物質を形成したと見られる訳ですが、 この場合エネルギーが凝集したと見るのがスマートではないでしょうか？ この点から見てもエネルギー化→物質化は起こりうると思えます。 それと、先に挙げた通り 「光速に達しないのは質量増加による」とも考えています。 また質量増加は空間にも影響を与え、ブラックオール化を徐々に導くとも考えます。 以上の３点を仮に受け入れるとすると エネルギーは加速がやんでも蓄積されているべきものですから 当然蓄えられたエネルギー分の質量増加が在ってしかるるべきで、 質量が空間に与える影響はデジタルなものではなく アナログなリニアなものだろうと想像しますので 「運動量の増加は時間の遅延を招く・時間の遅延は質量増加による」と考える訳です。 次に、 ご説明頂いた内容は 「運動しているから時間が遅れる」と 要約されると思うのですが 運動により何が起こるから時間が遅れているのかについて 定説ではどのような説明なのかに大変興味を持ちます。 あとこの場合限定で「コリオリの力」と引力の相違点もなんだかよく分からないのですが 教えて頂けないでしょうか 宜しくお願い致します。
- rabbit_cat
- ベストアンサー率40% (829/2062)
＞そもそも光に慣性モーメントが掛かるのか 光にも運動量はありますので、例えば、光を鏡で反射させれば、鏡には逆むきの力がかかります。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%AA%E9%99%BD%E5%B8%86 ただ「慣性モーメント」は、回転しにくさを表わす量ですが、それに相当するものは光にはありません。まあ、しいていえば偏光（スピン）ですが、けっこう違います。 その他の３つの質問はすべて、根は全て同じです。 相対性理論では、時間、長さ、位置、等はすべて観測者によって異なります。すべて、誰々が見た「時間」「長さ」「位置」等であって、それは別の人が見る「時間」「長さ」「位置」とは異なるんです。 ですから、例えば、「地球から見て衛星の時間が遅れる」ことと、「衛星からみて地球の時間が遅れる」ことは、ともに正しいです。 （衛星は加速度運動しているんであんまりよい例ではないんですが） 地球と衛星の時間は異なるので、この２つは矛盾なく両立します。
お礼
有難う御座います やっぱり慣性モーメントはかからないのですね あと観測者間での相違を認めるとのこと 承知したのですが 次元といって正しいのか解らないのですが この空間的時間的なものを統合して次元と呼ぶとすると 個人的にこの我々のいる次元は連続していると思うのですが 局所的にずれや歪みが生じたとしても 仮に次元が繋がりのある連続したものだと仮定すると 先に挙げたずれや歪みに調整が入っても不思議ではないと思うのですが 実際には時間のずれが観測されるじゃないですか これは次元が非連続なことを示しているのでしょうか それとも現象が次元の影響を受けずに偏重(？)して その後も次元の変化の影響を受けずに 状態を保持し伝播し続けると見た方がいいのでしょうか あともう一つ 見かけの距離の膨張が空間の収縮により 多少又は全て相殺されると言うのは如何でしょうか？
- shiara
- ベストアンサー率33% (85/251)
そもそも光に慣性モーメントが掛かるのか →慣性モーメントとは、回転のしにくさを表す物理量です。光は速度が一定、つまり加速度運動をしませんから、慣性モーメントは定義できないと思います。番組中で光に慣性モーメントがあるという話はなかったと記憶しています。 移動系での２点間の見かけ距離は縮むのではなく延びる方向なのでΔｔは逆に膨張するとすべきなのでは →距離が延びるということがどのような理論によるものか分かりませんので、回答できません。 移動系において質量増加が認められ、空間収縮が起こり、２点間の見かけ距離が延びる問題は解消されかねないのでは →上記と同様。 運動は本来相対的なものであり、観測者を逆に配置すると正反対の現象となりうるが、これは「地上に比べ衛星の時間が遅れる」・「衛星に比べ地上の時間が遅れる」と言う本来二律背反であるべき「時間の相対的なずれ」が同時に起こっている事となり矛盾するのではないか →地球の重力を考えないで、単純に回転する物体（衛星）と地上の時間を比べると、衛星の時間が遅れます。衛星から見ると、地球が回転運動していますが、地球には、回転による遠心力とコリオリの力が働いています。この2つの慣性力による影響と、（衛星から見た）地球の運動による時間の遅れが相殺して、衛星の時間の方が遅れることになります。
お礼
ご教授有り難う御座います。 「慣性モーメント」と言う言い回しを安易に使った事を反省しております もっと具体的に 「光はその帰属する系の運動や光源の運動による慣性を、振幅や周波数変調でそのエネルギーを吸収してしまい、運動ベクトルそのものに影響を受けない」 つまりは観測者から見て光源が動いていても静止していても 放たれる光の運動ベクトルは変化を示さない と言うべきだったと思います。 ＞地球には、回転による遠心力とコリオリの力が… やはり番組中で説明されていた「高速で運動しているから時間が遅れる」のではないのですね。 でもだとすると更に疑問が深まります。 私は「時間が遅れるのは質量増加による」と解釈しているのですが、 円運動である事を除けば、先に質問文で挙げた通り 地表と衛星は相対的に運動しているので ミクロ的に見るとベクトルが正反対方向の同一運動量を示していると思えます。 局所的な変調は在るものの、ほぼこの差は相殺されると思えます。 ※）マクロはミクロの連続であると考えています、 因ってマクロは容易にミクロに分解可能と考えます。 （本当に連続しているのでしょうか？ … ） こう仮定すると、 時間の遅れを実際に招いているのは 仰る通り遠心力とコリオリの力のどちらか 又は両方であるとなりそうです。 更にもう一つ、２つ目の仮定として 「時間が遅れるのは質量増加にのみ起こる」と仮定すると 力がほぼ相殺されているコリオリの力と遠心力が質量増加を招いている 詰りは相殺され消えたはずの力が、蓄えられるはずの無いエネルギーを産み、 此れが蓄えられて質量を増加させている となりそうですが、 此れは仮定が崩壊しているのでしょうか？
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お礼
そうですか、残念です、とはいえ有り難う御座いました。