特殊相対性理論を体験したい

質問

特殊相対性理論を体験したい

最近、アインシュタインの特殊相対性理論について少し触れる機会があったのですが、
物質は速度により時間の流れが変わるという事実を知って衝撃を受けました。

例えばニュートン力学なら電車に乗って外の車や電車を観測するなどでその現象を体験することが出来ますが、
特殊相対性理論の現象を日常的に体験することは出来ないでしょうか？
視認出来れば現象の一端でも構いません。

科学センターみたいなところの体験コーナーでもいいです。

よろしくお願いします。

回答No.3

Tacosan · ベストアンサー

特に特殊相対論は電場や磁場と相性がいいので, 人間が電場や磁場を (十分な精度で) 感じることができれば簡単なんですけどね....
ちなみに GPS の衛星は静止軌道をまわっているわけではないですし, 特殊相対論だけで計算しちゃダメです. #2 に続けると「しかしその道路は畑をまたいだあっちの道路」ということになってしまいます.

回答No.4

goodknight

力学や量子力学に対する相対論補正は小さいので、日常では難しいです。
（http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%89%B9%E6%AE%8A%E7%9B%B8%E5%AF%BE%E6%80%A7%E7%90%86%E8%AB%96
の実験的検証をご覧ください）

アインシュタインが光速で光を追いかけた仮想実験を考えたように、
電磁気学を考えるとよいと思います。
以下ＵＲＬの
http://www.phys.u-ryukyu.ac.jp/~maeno/rel2006/rel14.html
「導線に対して動く人から見ると、導線に対して止まっている人には見えない電場が見える」
あたりをご参照ください。動いている物体は長さが縮む「ローレンツ短縮」で説明している
のがわかると思います。これは相対論効果です。

電磁気学は元々、特殊相対論を含んでおり、一方ニュートン力学は特殊相対論を含んでいなかった。
その意味で対立していたわけですが、
電磁気学が正しいのだとして、ニュートン力学を変更したのがアインシュタインです。

回答No.2

Mokuzo100nenn

毎日多くの運転手が特殊相対性理論の現象を体験しているようです。

カーナビのGPSですが、なんでも地球の自転速度（速い）に同期した静止衛星（これも速い）から電波を受信するために特殊相対性理論の影響が出て位置情報が東西方向にずれ「車の位置が畑の中」に表示されてしまうそうです。
そこで知恵者が特殊相対性理論から計算した補正を加えたところ「車が道路の上に」表示できるようになったとか。

今度カーナビの着いた車を運転したり、タクシーに乗ったりするときに特殊相対性理論を実感してみてくだいさい！

補足

人工衛星が特殊相対性理論に基づいて時間を補正しているというのは聞いたことがあります。

しかし衛星内での補正なので、我々が体感出来るようなことではないですね。

回答No.1

Willyt

変化の割合は貴方が体験できる速度をｖとし、光速をc とすると、(ｖ/ｃ)^2 です。光速は３０万ｋｍ/秒というのはご存じですよね。人口衛星のスピードは８ｋｍ/秒です。（３０万/８）＾２＝１４億ですから、変化の割合は１４億分の１です。とても観測にかかるような値ではありませんね。　たぶん残念ながら貴方が生きている間に体験することは不可能でしょう。

お礼

やっぱり普通に考えたらそうですよね。

けど50年以上も前に電磁波の寿命を比較計測したり、
身近なレベルなら原子時計持ってジェット機に乗って遅れを計測したりっていう実験はあったみたいなので、
現代なら民間人でも体験出来るような実験装置でも無いのかなぁと思った次第です。