光の速度はなぜ一定に見えるのでしょうか？まだ証明が

質問

光の速度はなぜ一定に見えるのでしょうか？まだ証明ができる様な説明がなされていないと思いますか、何か有力な説明はあるのでしょうか？
よろしくお願い致します。

回答No.4

tetsumyi · ベストアンサー

相対性理論では宇宙空間が３次元ではなく３次元時空として物理法則を見直した理論体系です。
つまり距離は時間の函数であり、離れた位置では必ず時間の遅れが発生しこの遅れが定数としての光の速度となると言うことです。
実際には光の速度は無限大となるはずなのですが、この理由によりすべての物理現象は光の速度以上で他の場所に影響が現れることはないことになります。
これが相対性理論の本質です。
これによって宇宙は安定を保ち、時間が進むことができるのです。
もしも他の場所からの影響が瞬時に現れるのであれば、宇宙はガチガチに固まって動くことが出来なくなります。

お礼

ご回答ありがとうございます！かなり示唆的で、考えさせられまして、お礼が遅くなりました。

宇宙が膨張を始め、空間が生まれ、距離が生じたことから、情報の伝達に時間が掛かる様になり、光にも速度が生まれた。光の速さが無限大であったなら、宇宙に空間が生まれなかったということですね。空間と時間と光はセットだということを改めて認識しました。

回答No.6

teppou

＞光の速度はなぜ一定に見えるのでしょうか
　そう見えると言うことではなく、観測結果により光速度一定であることが分かったのです。
　科学にとって、観測結果、実験結果のみが最終的に意味のあることなのです。
　＞まだ証明ができる様な説明がなされていないと思いますか、何か有力な説明はあるのでしょうか？
　自然現象について、その観測結果を証明することはできません。
　ときに、「科学的に証明する」などという言葉を見かけることがありますが、科学はなにも証明できないのです。
　数学的に表現された自然現象同士の関係を、数学的に証明できることはありますが、自然現象そのものを証明することはできないのです。（因みに数学は自然科学ではありません。）
　科学は証明できないことを、多くに人の納得できる形にする行為なのです。
　光速度一定という観測結果により、それまで正しいと思われていたニュートン力学が厳密には正しくないことが分かりました。
　科学はこのようにして発展してきました、もしニュートン力学が正しいと証明できていたのなら、光速度一定という観測結果はありえないことになりますが、実験と観測により光速度一定という結果が出て、ニュートン力学は少し変更されました。
　光速度一定という現象も、いつの日か何らかの変更をしなければならなくなるかもしれません。
　つまり、証明ができると言ったものではないのです。

お礼

ご回答ありがとうございます！科学的証明というものについてご教授頂き感謝致します。カールポパーの名言を、いまいちど思い起こしました。

『私たちは現在の科学をそれと矛盾する観察事例に遭遇するまでのあいだ、一時的に信じているだけであり、科学的理論の正しさは決して証明することは出来ない。… 私たちが明日何を知ることができるか、予測することはできない。』

回答No.5

shiara

時間とは変化のことです。変化の基準になっているのが光の速さです。光の速さと比較して、時間の変化が測られるということです。結果として、光の速さは一定となります。

お礼

ご回答ありがとうございます！かなり考えさせられまして、お礼が遅くなりました。ご教授頂いた文を自分なりに解釈させて頂きました。

>>時間とは変化のことです。変化の基準になっているのが光の速さです。光の速さと比較して、時間の変化が測られるということです。結果として、光の速さは一定となります。
→
光の速さが一定であることは、受け入れなくてはならない自然の神秘です。時間と空間は変化するものです。変化の基準になっているのが光の速さです。光の速さと比較して、時間と空間の変化が測られるということです。それは、光の速さが一定だからこそ測ることが出来るのです。

回答No.3

SPROCKETER

光速度が常に変わっているのだとします。たとえば、半分から２倍まで変化していると考えてみます。

　しかし、光速度が変化しても、時間の速さ、質量、物体の長さなどの物理量が、光速度の変化に合わせて変わっていれば、どう測定しても変化しているのはわからないという結論になります。従って、光速度は一定で変化しないと言えるわけです。

　プランク定数未満の非常に短い時間内では、物理法則も壊れているわけですが、これも物理現象に影響するほど時間が長くないので、何も起こっていないように見えます。

　このように、変化していてもわからない物理現象が数多くあるのが宇宙の実態だと考えた方が真実に近いでしょうね。

お礼

早速のご回答ありがとうございます！
目から鱗です。『物質のすべては光』という本がありましたが、時間も空間も物質も、すべてが光を基準にしていると考えたいと思います。

回答No.2

maiko0333

アインシュタインは「光速度一定」を唱えました。
おかげで計算上、空間と時間が歪みましたがそれは観測されています。

お礼

早速のご回答ありがとうございます！

回答No.1

aokii

何か有力な説明はありません。証明できればノーベル賞です。

お礼

早速のご回答ありがとうございます！