ローレンツ短縮は不可逆なのか。

質問

ＳＦ本なんかを読むと、宇宙船はウラシマ効果で時間が遅れることになっています。
　で、これはローレンツ短縮によって時間が進む／遅れることが原因だと、一般には説明されています。

　ところが、物理学のＨＰを読んでいると、「ローレンツ短縮が起こっても、実際に同時性が崩壊したわけではない」と書かれていました。
　つまり、同時性が崩壊したように見えるのは、光の速度が一定だからそう見えただけだ、というわけです。

　ということは、宇宙船が加速したときに、「時間」「空間」「質量」の３つに対して起こった短縮作用は、減速時には逆に補正されてしまうんじゃないでしょうか。

　つまり、ウラシマ効果が本当に存在するのか、存在するとしたら、「質量」や「空間」が可逆なのはなぜか、ということが知りたいわけです。

回答No.1

ranx

何だか用語の使い方が滅茶苦茶なように思うのですが．．．。

> ローレンツ短縮によって時間が進む／遅れる
ローレンツ短縮というのは、高速で動く物体が進行方向に縮むことのはずです。
時間の遅れはこのように呼んだりはしないと思うのですが、質問文章中の
「ローレンツ短縮」はすべてこの意味ですか？

> 実際に同時性が崩壊したわけではない
「実際に」というのはどういうことを指しているのでしょうか。速度の異なる二つの
観測系では「実際に」異なる同時性が観測されるはずです。事象の発生から観測までの
時間を考慮してもです。

> 「時間」「空間」「質量」の３つに対して起こった短縮作用
「空間」はローレンツ短縮を起こします。時間は遅れます。「質量の短縮」って
何ですか？

> 減速時には逆に補正されてしまうんじゃないでしょうか
補正されるも何も、宇宙船内で観測すれば時間の遅れも長さの短縮も観測されません。
相対速度をゼロにすれば、時間の進み方は観測者と同じになります。そこに至るまでの
時間のずれは加速度の違いによります。

> ウラシマ効果が本当に存在するのか
寿命の短い粒子が高速で動くことにより長時間存在していることが確認されています。