Парадокс близнецов [теория относительности]

alpet

в описываемом вами случае имеет место быть влияние методики измерения на результат



из принципа неопределённости следует что мы не можем измерить одновременно и положение обьекта и его скорость

либото - либо другое . соответственно то , что вы описываете негодная модель измерений...

температура есть мера внутренней энергии и ваше заблуждение опять таки базируется на неучтении принципа неопределённости...



p.s возможно я вообще брежу , у меня по физика больше 4 баллов никогда не было , да и давно это было всё

 

staier

Я и говорю - суслика не видно, а он есть. Все представления в итоге базируются на досужих размышлениях, и лишь некоторые поттверждены экспериментами. Хотя я мало присматривался к ТО, все таки отношение пока ней сохраняю недоверчивое.

 

у меня нет особых оснований недоверять теории относительности

я недостаточно её понимаю , чтобы доверять или не доверять ей



но мне известно , что некоторые выводы

из неё подтверждены в дальнейшем экспериментально

а значит в области её применения эта теория практически может считаться верной



как кстати и теория о суслике...

суслика не видно , но при определённых условиях его существование может быть либо доказано либо опровергнуто , даже если его в данный момент не видно ...

 

staier

Стало быть и теория всего имеет некоторое отношение к теории о суслике. Просто условия пока неизвестны.

 

Здравствуйте, товарищи! Я тут почитал тему, но вот объяснение парадокса так и не нашел, ну.. и решил это дело исправить %). Внемлите, так сказать, гласу физфака %).



Итак, собственно парадокс: есть 2 близнеца, один все время на земле, а второй слетал со скоростью света до ближейшей звезды, потом вернулся на заемлю. Суть парадокса в том, что по часам "летателя" времени прошло мало, а по часам землянина - много, из-за того, что "летатель" быстро летел. Ну а если посмотреть с другой стороны - "летатель" стоял, а землянин летел, то получается временной парадокс. Парадокс? хм.. не совсем.. дело в том, что авторы неправильно оперируют временем...



Во втором посте предлашалась всеобщему вниманию формула t=t0/sqrt(1-(v/c)^2).. кстати, неправильная, т.к. не t и t0, а delta_t и delta_t0... вот ну а теперь: откуда растут ноги... ) Эта формула на самом деле выводится из другой: t=(t'+x'*v/c^2)/sqrt(1-(v/c)^2), здесь со штрихом одна система отсчета, а без штриха - другая, x' - координата в "одной" системе отсчета, улавливаете, к чему я клоню? ВРЕМЯ ЗАВИСИТ ОТ КООРДИНАТЫ (!) НЕЛЬЗЯ СРАВНИВАТЬ ПРОМЕЖУТКИ ВРЕМЕНИ, КАК ЭТО СДЕЛАНО В УСЛОВИИ ПАРАДОКСА, т.к. они посчитаны для разных координат!

Наглядно (цифры - время (часы, скажем), дефисы - расстояние):

система_1: 00---01---02---03---04

система_2: 02---02---02---02---02 (эталонная система, все часы синхронизированны)

 

Zerro Crash

Разница в течении времени определяется приращением скорости (ускорением). Получается что даже независимый обьект, если бы он начал ускоряться, время на нем начало бы замедляться. Но если так - получается что когда время идет максимально быстро (относительное старение обьекта) - он полностью неподвижен (не разогнан?), а это опять приводит к абсолютной системе координат (только уже не векторной, а позиционной).

 

не трожте вы эти разности течения времени )



вот, допустим, две системы (K и K'):

Код (Text):

1.  
2. K^        ^K'
3.  |        |
4.  |        |----> v
5.  |        |
6.  |        |
7.  |        |    *
8.  +--------+--------------------------------> x, x'
9.  O        O'
10.  

K' движется относительно K со скоростью v. ось х выбрана таким образом, чтобы вектор v был коллинеарен вектору ОХ.



Точка "*" на рисунке имеет координату x'=5; x=14; (если за единицу взять длину дефиса);



тогда справдливы следующие формулы перехода от одной системы координат к другой:

z=z'

y=y' (v||OX) (|| - параллельно, а не исключающее ИЛИ %) )

x'=(x-vt)/sqrt(1-[v/c]^2)

t'=(t-x*v/c^2)/sqrt(1-[v/c]^2)

x=(x'+vt')/sqrt(1-[v/c]^2)

t=(t'+x'*v/c^2)/sqrt(1-[v/c]^2)

видно, что формулы преобразования координат отличаются знаком, (т.к. v - вектор).

ну а промежутки времени это t₂-t₁...



вот юзая эти формулы можно все объяснить... кстати о птичках, стандартными формулами (этими то есть) нельзя пользоваться, если рассматриваются неинерциальные системы отсчета, например, корабль, который движется с ускорением или не по прямой... а скорость света, кстати, согласно этим формулам вообще недостижима, т.к. при u->c m->+infinity, а объект, масса которого бесконечность не подвинешь, правда теория не запрещает объектам рождаться с уже световой или надсветовой скоростью, т.к. в таком случае их разгонять не надо.. из-за этого сейчас есть теория тахионов (частицы, движущиеся с надсветовой скоростью), но мы из пока не можем наблюдать, т.к. они почти не влияют на окружение..



а чтобы использовать эти формулы надо парадокс слегка переделать... корабль должен двигаться по прямой с досветовой скоростью, допустим sqrt(1-(v/c)^2))=0.5 (для удобства). Тогда если на земле прошло 2 часа, то на корабле пройдет 1 час. Меняем системы отсчета.. получаем, что на корабле должно пройти 4 часа... парадокс.. только так нельзя делать, нельзя время сравнивать.. и вообще много чего "незя", вот когда это все учесть, то и парадокса нету )



з.ы. а вчера в 2 часа ночи меня плющило )

 

Zerro Crash

Не особенно понимаю формулы. Но выходит так - на корабле пройдет час, против двух на земле, потому что он летит со скоростью света относительно земли (допустим выпрыгнул из подпространства ), и когда он сравняет свою скорость с планетой - время будет идти и там и там синхронно?

 

на корабле час против двух на земле, т.к. он идет с быстрой (ориентировочно 4/5 от световой) скоростью...

насчет "остановки" - там формулы перехода от "времени корабля" к "времени земли" становятся другие, т.к. корабль тормозит (ускорение).. какие - не знаю, мал еще )

у меня теормех будет только на втором курсе, а теория относительности в "недетском" объеме, как на 1 курсе вообще черти когда )



а вообще популярно написано тут

 

Zerro Crash

Не знаю, я тоже в теорию не вдавался пока, а в универ только собираюсь поступать. Но всеже мне неясно - какой критерий отбора действует на выбор системы с замедленным временем (в данном случае корабль). Почему не земля?

 

читай статью ) там без формул )



нет никаких критериев, если четко все посчитать по формулам, правильно оперируя понятиями, то парадокса тоже нет, только надо знать области применимости формул. парадокс, в общем-то, "возник" из-за того, что формулы преобразований лоренца были применены не там, где их применять можно )



а суть в том, что если в системе, которая "стоит" во всех точках пространства часы показывают одно время, то такое же время в "движущейся" системе показывают часы только в одной "точке" (в кавычках, т.е. в общем случае это не совсем точка), а в остальных время убегает вперед или назад..

 

Zerro Crash

А если часы работают на астрономическом источнике колебаний (т.е. не связанном с движущейся системой), например пульсаре?

 

Zerro Crash

Так отож то, на математику пока знаний нет, а понять (правда или нет) уже хочется ... Что парадокса нет, базару нема, по формулам пускай сходится, но эти примеры в статьях только хуже запутывают, вот из ссылки



"Представим себе на железнодорожной станции два светильника, расстояние между которыми один километр, и пусть они зажигаются одновременно. Для пассажиров поезда, прибывающего на станцию, эти два события не синхронны, но они разделены во времени всего на несколько триллионных долей секунды"



Тут понятно, что кто-то УВИДИТ раньше, кто-то позже (из-за расстояния и скорости света, мы ведь без света невидим), НО а почему вдруг один помолодеет на несколько триллионных долей секунды? Или делить время на относительное(видимое-измеряемое) и абсолютное(реальное-синхронизированное)?

 

хм.. ну вообще-то часы - это такое "виртуальное" поняти, которое просто обозначает, что есть временная координата t.. для разных систем своя..



а вообще я не понял вопроса

 

___________________

"Представим себе на железнодорожной станции два светильника, расстояние между которыми один километр, и пусть они зажигаются одновременно. Для пассажиров поезда, прибывающего на станцию, эти два события не синхронны, но они разделены во времени всего на несколько триллионных долей секунды"



Тут понятно, что кто-то УВИДИТ раньше, кто-то позже (из-за расстояния и скорости света, мы ведь без света невидим), НО а почему вдруг один помолодеет на несколько триллионных долей секунды? Или делить время на относительное(видимое-измеряемое) и абсолютное(реальное-синхронизированное)?

*******************



они не то хотят сказать.. вот смотри:

Код (Text):

1.                    
2.                    v
3. поезд движится: ---->
4. ====^======================^==== <- поезд и 2 наблюдателя
5.  
6. ----*----------------------*---- <- рельсы с фонарями

тут есть две системы: тротуар (неподвижная) и поезд (движущаяся); В системе ТРОТУАР одновременно "мигают" 2 фонаря, когда наблюдатели в поезде напротив них (как на "рисунке"). Так вот в системе ПОЕЗД наблюдатели увидят вспышки (каждый) свою не одновременно (!), сначала увидит один, а потом через очень малый отрезок времени - другой..



ну а вообще, на мой взгляд, можно ввести такую абстракцию: время "распространяется" "со скростью света".. к словам не придираться... я хочу сказать, что если есть трое часов (крайние показывают белиберду)



трое часов: * <расстояние> * <расстояние> *



и человек возле средних часов хочет синхронизировать часы по бокам, то ему надо послать "сигнал синхронизации" который идет со скоростью света, т.е. не мгновенно.. вот отсюда и начинают рости ноги..

 

Ну та же петрушка, что я первым постом давал ...

Выкинь отсюда зрячих, выкинь фонари и свет вообще, только посади на место наблюдателей деревья, пускай прокатаются на поезде, как приедут давай считать кольца по срезу ствола, почему одно дерево оказалось толще и на одно кольцо у него больше? Вот чтобы на таком типа примере кто-то объяснил ...

 

bogrus

не будут деревья отличаться.. одна триллионная секунды - это не время )

 

Но а если одна сосна растет на станции, а другая в поезде "вокруг света" 4500 лет не останавливаясь, хотя блин, плохой пример, деревья то ещё растут от кол-ва света %) Может дуру-батарейку (DURACELL) с плеером вместо наблюдателей, по теории получается все процессы замедлятся, значит период работы батарейки увеличится, на станции синхронизируем кассету на начало, по приезду мы должны будем услышать отставание "путешествующей" песенки

 

bogrus

Уж лучше запустить какой нибудь тест производительности на идентичных компах, а по окончанию проверить - какой больше успел вычислить.

 

alpet Да, это получше, а то я прикинул, чтобы заметить отставание кассеты (допустим на 0,4 сек) при разнице нескольких триллионных долей секунды на км. - поезду прийдется летать со скоростью спутника (8км/с) около 317 лет, дюрацелка не выдержит



0,4с/0.000000000002с = 200000000000км / 8км/с = 25000000000 с /60 = 416666666 мин / 60 = 6944444 ч / 24 = 115740 дн / 365 = 317 лет