Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 450
Она спросила: «Что вокруг нас?» — и указала на комнату. Никто из нас не ожидал от математика такого абстрактного вопроса. Ответ был: пространство.
Даже этот ответ можно покритиковать: вокруг нас поля и частицы, которые и формируют то, что мы называем пространством. Так, Эйнштейн утверждал, что если поля и частицы исчезнут, то исчезнет и пространство, и время.
Даже в философском понимании - это спорный вопрос, а в физическом понимании - нет. Пространство-время это отдельное поле, и оно может существовать само по себе. Гипотетические гравитоны будучи переносчиками гравитационного взаимодействия, одновременно должны в нем же участвовать.
Строго говоря, пространство - это математический конструкт, а четырёхмерное пространство-время - это предельно абстрактный математический конструкт. Так что да, этот ответ неверный.
Ну вот есть некая максимальная скорость распространения причинно-следственной связи. Все физические процессы любой природы ей ограничены. Эта максимальная скорость, она есть свойство чего?
Это свойство наблюдаемых физических явлений.
А то, что эта максимальная скорость одинакова для разных наблюдаемых явлений, это совпадение?
Исходя из опыта, больше похоже на закономерность.
В слове "наблюдаемый" и находятся релятивистские законы. Так как наблюдение само по себе означает передачу информации по направлению к наблюдателю. Но если наблюдатель удаляется от причинно-следственной связи на световой скорости, то он и не получит эту информацию о том, что с этой связью произошло.
Это математика, если максимальная скорость есть, то она одна.
А какая причинно-следственная связь между моими перемещениями по комнате? Вот я сижу за столом. А вот я уже стою у шкафа.
Всякое ли пространственное перемещение имеет причинно-следственную связь?
А какая причинно-следственная связь между моими перемещениями по комнате? Вот я сижу за столом. А вот я уже стою у шкафа.
Ваше состояние, как системы взаимодействующих частиц, меняется дискретно на пути от дивана до шкафа, и каждый "микро" переход в новое состояние (допустим, всего один из ваших атомов дискретно повзаимодействовал с другим и в результате дискретно переместился) является следствием прошлого вашего состояния.
Вокруг нас в первую очередь пыль, немытые кружки из-под кофе и горящие дедлайны. А пространство - это уже вторично
Довольно просто представить, что мы движемся со скоростью света после тезиса, который я как-то прочитал - что пространство возникло не где-то конкретно, а сразу везде. И расширяется оно сразу везде. Логично, что если оно расширяется везде, то всё в нем движется со скоростью света.
Нет, из расширения пространства это не выводится. Пространство могло бы сжиматься - будь тёмной энергии поменьше, силы гравитации могли бы победить... Но физика Эйнштейна осталась бы неизменной.
победа гравитации не означало бы сжатие пространства, вы похоже неправильно понимаете расширение пространства, в том смысле как оно понимается общепринято.
Не уверен, что есть некая "общепринятость" понимания расширения пространства. Ведь даже нет общепринятости идеи о его квантовании или, наоборот, отсутствии квантования...
Расширение мы видим как разлёт галактик. Аналогично, если бы мы видели сближение галактик, мы трактовали бы это как сжатие пространства...
под общепринятостью я имею в виду теорию большого взрыва, расширение не из одной точки а сразу везде по всему объему (не разлет материи а расширение самого пространства). У гравитации нет никаких шансов вернуть пространство в исходное состояние, только материю и если бы гравитация "победила" то по всему пространству вселенной просто образовалось бы множество черных дыр, причем пространство между ними так и продолжило бы расширяться.
Если исходить из того, что темная энергия и гравитация имеют некую общую природу (как объединение электричества и магнетизма сформировали электромагнитную теорию), то преобладание гравитации схопнуло бы черные дыры, и пространство между ними (и вне их) исчезло бы. Т.е. гравитация и темная энергия "играли бы на одном поле".
С гравитацией тут есть проблемка. Она не может этого сделать потому что она локальна а так как в любой стороне пространства мы видим практически одинаковое количество материи то не существует единого центра - гравитация действует во все стороны условно равномерно с образованием локальных "центров" в виде черных дыр.
Так мы в любой точки пространства и видели бы, что все галактики к нам приближаются. При этом Вселенная бы, возможно, искривлялась, чтобы схлопнуться обратно, в состояние до Большого взрыва.
(Хотя, если считать энтропию все время увеличивающейся, и отрицать возможность ее "перещелкивания в режим уменьшения", то состояние будет не совсем тем - а с увеличенной энтропией...)
темная энергия и гравитация имеют некую общую природ
я бы предположил разнонаправленную, одна уравновешивает другую
Логический нонсес - пространство везде - это тавтология. Пространство - это и есть где.
Интересная статья, особенно впечатляет тезис про бюджет скорости, но к сожалению многое слишком упрощено и из-за этого немного уводит в сторону.
Идея про "100% бюджета скорости", который делится между пространством и временем - это красивая метафора, но она не совсем корректна физически. В СТО нет такого закона, что скорость как будто распределяется между двумя направлениями. Замедление времени возникает из геометрии пространства-времени, а не из того, что "не хватило скорости".
То же самое с фразой, что мы "движемся во времени со скоростью света" - звучит эффектно, но это легко понять буквально, хотя речь на самом деле про 4-скорость и инварианты, а не про обычную скорость, которую можно измерить.
Ну и немного сбивает, что в начале заявлено объяснение про ускорение, а по факту разбирается равномерное движение.
В целом как популярное объяснение - ок, но некоторые формулировки могут закрепить не совсем правильную картину.
во‑вторых, что теперь мы должны неразрывно воспринимать эти два слова: «пространство‑время»
Пытливый ум с последней парты сразу задаст вопрос: с какой это стати, такие два разные понятия мы должны смешать в одно???
Не ответив на этот вопрос простыми словами, мы не сможем перейти к утверждению, что мы движемся со скоростью света в пространстве-времени.
И, чтобы два раза не вставать с последней парты: почему скорость света постоянная, как доказать, что она не может замедлиться или ускориться?
Благодаря данной статье континуум воспринимается чем-то единым и не отделяемым, так как, благодаря примерами и интерактивном решении, понимаешь, что всё это обладает предсказательной силой.
Вы ничего смешивать не обязаны. Предлагайте более удобные способы расчета кинематики движения со скоростями, представляющими существенную долю скорости света, ничего не смешивайте в своих методах и, если эти методы будут удобнее, и будут давать такие же численные результаты (ведь правильность сто многократно подтверждена), мы перейдем на вашу теорию, где ничего не смешивается.
Вот деревня Вилларибо пользовалась при расчёте ускорителя частиц четырёхвекторами и уже сталкивает протоны, а деревня Виилабаджо ничего не смешивает и до сих пор не может спроектировать свой коллайдер.
Что же касается второго вопроса про постоянство скорости света независимо от движения источника и приёмника: оно экспериментально подтверждено столько раз, что теперь уже это бремя скептиков привести контрпример, а не бремя сторонников СТО в 100000ный раз подтверждать ее постулаты.
Я и не спорю, просто статья претендует на разъяснение этого вопроса, но содержит зияющие пробелы.
И, кстати, для доказательства невозможности замедлить или ускорить скорость света в вакууме не нужно проводить опыты для измерения постоянства скорости света, это можно вывести из нескольких постулатов относительно природы света!..
Накину противоречивую мысль, не кидайтесь тапками. Я не спорю, что скорость света постоянна независима от движения источника и приемника.
Но! Никто не измерял постоянство скорости света в конкретном направлении.
Фактически измерялось, что свет путешествует из точки А в точку Б и обратно с такой скоростью, что в среднем - это скорость света.
Почему так происходит: чтобы измерить измерить скорость светав одном направлении, нужны синхронизированные часы в двух точках.
А чтобы синхронизировать часы, нужно
1) Поставить их на известном расстоянии, это возможно.
2) Послать радио/световой сигнал, который придет через время t
А чтобы рассчитать это время t, надо знать скорость движения этого сигнала...которая и является скоростью света. Логический тупик.
У Veritasium есть подробное видео про это.
Смотря как взглянуть на эти понятия, они по сути являются измерительными инструментами. Пространство отмеряет точки в бесконечном полотне по осям (X,Y,Z) а время отмеряет точку событийности настоящего момента. Можно сравнить с таймлайном на видеоролике.
То есть понятия-то разные. Однако у них общая точка применения.
Поэтому они должны восприниматься неразрывно.
Второй вопрос - замедлиться кстати может, когда свет проходит сквозь воду.
Замедляется, потому что фотоны взаимодействуют с электронами среды — поглощаются и переизлучаются. Это не «торможение света», а обходной путь.
Ну и опять если говорить про скорость света, как ее считали, почему она такая какая есть и ее константность. Тоже для отдельной статьи.
Если так подумать, то скорость света - это очень неудачный термин
Очень неудачный. Просто потому, что даже "обходной путь" с переизлучением и прочим ломает восприятие скорости света.
Можно заменить скорость света на "предельно разрешенная скорость в этой вселенной". Просто фотон в вакууме движется с этой максимально разрешенной скоростью, поэтому для простоты и исторически предельную скорость движения называют "скорость света". Вот почему предельная скорость именно такая, думаю, ответа ни у кого нет.
Что значит "предельная скорость"?
Как и любая фундаментальная величина это просто число. Если доходить до предельно малых величин времени, массы и т.д. то в конечном итоге это числа. Также как элементарные частицы в конечном итоге это только числа. Задумайтесь, а что такое электрон? А кварк? Скажете возмущение поля? А поле? И придете к тому, что останутся только числа.
Я не спросил, про то, что такое "предельная скорость". Я спросил, "что значит предельная скороктсь". Просто дал вам шанс самому себя скорректировать. В теории фигурирует "предельная скорость распространения взаимодействий".
А физике есть много примеров превышения этой сокрости. Фазовая скорость волны, например, может превышать скорость света. Другое дело, что фаза не переносит никаких взаимодействий, соответственно принцип СТО это не нарушает. Будьте аккарутнее в определениях.
Так будьте аккуратнее и точнее в постановке вопросов. В правильной постановке вопроса уже содержится ответ. Шансы оставьте себе, пригодятся. И поменьше снобизма, мы не приятели.
Но товарищ выше прав! Проекция солнечного зайчика может перемещаться с любой скоростью - никаких ограничений на это нет. А вот скорость света следовало бы назвать "максимальная скорость распространения причинности"
Проекция - воображаемая фигура, а стало быть, перемешается лишь внутри вашего мозга, весьма медленно.
Товарищь световое пятно имеет в виду, зайчик это или свет от вонарика или лазера, но он может двигаться быстрее света и никаких законов не нарушает.
Пятно - воображаемый объект, следствие несовершенства средств наблюдения.
Если бы вы имели возможность видеть отдельные фотоны в полёте, впечатление было бы другим.
В смысле "воображаемый"? Вы когда свет включаете - в иллюзию переноситесь? Если это пятно от мощного лазера прожжёт вам дырку в штанах - будет очень интересно послушать вашу лекцию на тему того, что дырка "перемещается лишь внутри вашего мозга"))
Если бы вы имели возможность видеть отдельные фотоны в полёте, впечатление было бы другим.
Возможно. Фотоны правда не "летают", но фантазировать на эту тему можно много...
Из чего состоит пятно? Оно ведь не из фотонов состоит, так как фотоны дохнут, создавая дырку, а пятно остается. Вот поэтому оно и воображаемый объект. Визуализация взаимодействия реальных объектов. И ни один из реальных скорость света не превышает.
Не дохнут, а отражаются в вашу сетчатку. Что в этом "воображаемого" - никак в толк не возьму... То, что при этом причинность не распространяется - факт, это сразу отметили. А "реальные/воображаемые" - это уже к онтологии ;)
Объект, который отражает это в сетчатку это не пятно лазера, а вполне себе не летящий со сверхсветом нечто. Но я имел в виду не отражение в глаз, а прожигание дырки. Лазерный луч - ограниченно объект, но каждая его часть быстрее света не летит. Штаны - объект. тоже медленные. А пятно - не объект.
Как же иносказательно вы умудряетесь изъясняться...Хорошо, не объект. Дальше что?
А дальше на него ограничения для объектов не распространяются. Так что отстаньте уже со своими сверхсветовыми солнечными зайчиками и точками реза гильотины.
А дальше на него ограничения для объектов не распространяются.
Какие ещё "ограничение для объектов"?! Что вы несёте? Свет - это объект? Гравитационная волна - объект?
Так что отстаньте уже со своими сверхсветовыми солнечными зайчиками и точками реза гильотины.
А я и не приставал! Я сразу отметил:
А вот скорость света следовало бы назвать "максимальная скорость распространения причинности"
Это вы как раз уцепились (непонятно зачем) за "объект/не объект" и съехали в неграмотную казуистику!
Давайте пофантазируем.
Вот вам подобие вашего лазера. Можно ещё на скорости 0,25x запустить и посмотреть.
почему при ускорении время замедляется — вы наконец‑то до конца поймёте парадокс двух братьев
Привет! На мой взгляд в статье про это не сказано. В статье описан случай, когда один наблюдатель движеться раномерно относительно другого. Про ускорение в статье ни слова. Поэтому парадокс близнецов в вашей статье не объяснен ни в коей мере. Не будьте дилетантом и не делайте громких заявлений :)
P.S. Для случая равномерного движения можно применить принцип относительности, как уже сказали выше в комментариях. Согласно этому принципу мы не можем сказать, что один близнец постареет относительно другого - их положение равноправно. Значит вся "магия" происходит именно в моменты ускорений улетающего близнеца. И что это за "магия" такая - это как раз не поясняется.
Так как движением тел с ускорением занимается общая теория относительности, то по моему скромному мнению разрешение парадокса близнецов без привлечения общей теории относительности невозможно. Хотя даже тут возникает много интересных моментов. Если вдуматься то на старение близнецов могут влиять перемещения масс во вселенной (это тоже в комментариях выше кто-то заметил). Но я не специалист ни в коей мере, поэтому могу ошибаться.
Главная нестыковка в том, что автор смешал системы отсчёта.
В статье:
Автор задаёт две системы отсчёта: вы на Земле и друг в ракете.
Для земного наблюдателя свет в часах ракеты идёт по диагонали, потому что часы движутся относительно Земли. Это стандартный мысленный эксперимент со световыми часами.
Но дальше в статье сказано про друга: «у вашего друга ... фотон в его часах будет двигаться не строго вверх-вниз, а по диагонали».
Вот это и есть ошибка: для друга его часы покоятся, значит в его собственной системе отсчёта фотон летит строго вверх-вниз, а не по диагонали. Диагональ видит внешний наблюдатель, а не сам пассажир ракеты.
Из-за этого ломается логика объяснения:
если пассажир тоже видит диагональ в своих часах, то у него возникло бы «внутреннее» замедление безотносительно внешнего наблюдателя;
в СТО так нельзя: каждый инерциальный наблюдатель считает свои локальные часы нормальными, а замедление проявляется при сравнении между системами отсчёта.
Ещё одна важная неточность, но уже вторичная: тезис «мы всегда движемся со скоростью света» подан как буквальная физическая скорость. В таком виде это неверно или как минимум сильно упрощено.
Нас не удивляет тот факт, что мы измеряем скорость, когда рассматриваем машину, передвигающуюся в пространстве, например: едет от дома к озеру. Движение в пространстве настолько очевидно, что должно происходить с какой‑то скоростью, и мы рассматриваем это событие неразрывно с терминами скорости — 120 км/час.
Вот казалось бы - при чём здесь системы отсчёта? Ну едет себе автомобиль от дома к озеру. А вот только его скорость относительно чего мерять? И как? Автомобиль большой.
Намекну, у автомобиля, едущего от дома к озеру со скоростью 120 км/час, есть части, скорость которых относительно дороги бывает равна 0 км/час. А ещё они могут двигаться относительно автомобиля от озера к дому. Отрицательная скорость? Или теория относительности на макроуровне? :)
А ты ждал от телеграм-популяризатора понимания разницы между СТО и ОТО? Скажи спасибо что он гравитацию сюда не приплел для кучи
Замедляется, потому что фотоны взаимодействуют с электронами среды — поглощаются и переизлучаются. Это не «торможение света», а обходной путь.
Взаимодействубт - да. Поглощаются и переизлучаются - нет.
Del. Выше ответили.
с какой это стати, такие два разные понятия мы должны смешать в одно???
Так строится СТО. Пространство-время - это её математический аппарат.
мы движемся со скоростью света в пространстве-времени.
Это, конечно, автор плохо объяснил, не введя понятия скорости в этом пространстве.
почему скорость света постоянная, как доказать, что она не может замедлиться или ускориться?
Доказать в физике ничего нельзя, но подтверждений этому найдено достаточно. СТО и ОТО хорошо предсказывают наблюдаемые явления.
Меня всегда очень занимал вопрос - почему скорость света именно такая и что ее определяет? Ведь из нее же выводятся (наверно) все константы нашего мира и если она условно станет в два раза больше - мы этого не заметим, потому что все константы пропорционально изменятся? Сорян, я не физик, скорее всего, ерунду написал.
Ведь из нее же выводятся (наверно) все константы нашего мира
нет. фундаментальных констант порядка двух десятков - и все они независимы друг от друга (потому и "фундаментальные"). ну как вот число Пи зависит от скорости света?
почему скорость света именно такая и что ее определяет
максимальная скорость передачи причинности или, если угодно, "минимальный шаг пространства за минимальный тик времени"
Фундаментальные константы — это то, что мы не понимаем откуда берётся (не можем вывести/вычислить). Пи же мы замечательно вычисляем
Пи не физическая константа, а математический прикол. Так же как и e.
Вы в курсе, что Пи даже в нашей Вселенной не всегда равно 3.14...? ;)
Я в курсе, что Пи зависит не от вселенной, а от выбранных аксиом. Так как конструкт сугубо математический.
Я в курсе, что Пи зависит не от вселенной, а от выбранных аксиом.
А потом физика проверяет кривизну пространства и диктует выбор другого значения Пи ;)
Так как конструкт сугубо математический.
Который при этом постоянно всплывает в физических закономерностях.
Тут была статья, автор хотел изменить значение Pi. кончилось доказательством того, что у евклида Pi такая, какая есть, а почти все, что можно помыслить сводится к евклиду. Статья давняя, тема не совсем моя, так что точнее не расскажу.
Который при этом постоянно всплывает в физических закономерностях.
А что бы ему и не всплыть, если расстояние в большинстве случаев корень из суммы квадратов?
Потому что пространство буквально неразрывно связано со временем. Любое событие всегда фиксируется "где и когда". Кроме того, на больших расстояниях время вообще выступает полноправной четвёртой размерностью. Ну типа мы видим Солнце каким оно было 8 минут назад, Проксиму Центавра - 4 года назад, а Туманность Андромеды - 2.5 миллиона.
Доказать что скорость света постоянна, можно опытным путём, например наблюдая за звёздами в тесных двойных системах. Именно так кстати была опровергнута баллистическая теория света.
не, чето не то с этим парадоксом близнецов - друзей. Говорите, раз движется быстро, стареет по другому. Но что значит быстрее? эфира то нет, относительно чего быстрее? Друг с такой же уверенностью может сказать - что он стоит, а вы движитесь. И может тоже самое сказать про ваше старение. И вот вы выходит - каждый моложе другого. Чето вспомнилась присказка про Чака Норриса где у него каждое ... больше другого (земля пухом ему)
Эфира нет, но есть [квантуемый до расстояния Планка] вакуум с таким количеством свойств, что бедному эфиру и не снилось!..
Не появится эфир, хоть как назовите. Просто потому, что у пространства нет таких свойств, которыми должен был обладать эфир.
Это создаст только дополнительную путаницу. Да - атомы и эфир термины из античности, потом в науке 19-го века эти названия присвоили определенным моделям, а потом оказалось, что модель “атом” описывает нечто с указанными свойствами, а модель “эфир” нет. Если вы теперь захотите словом “эфир” называть что-то сильно другое вам придется постоянно к нему указывать уточнение “тут имеется в виду не светоносный эфир из моделей 19-го века, а особый уличный эфир имени Sandoker” - проще сразу присвоить уникальное название и не париться
Но он же не подходит: у светоносного эфира рубежа 19/20 веков были вполне определенные свойства, которых ни у физического вакуума ни у квантовых полей нет ( и наоборот их свойств не было у эфира). В чем смысл переименовывать водку в пиво?
А у Эйнштейна никакого эфира и не было. Там если из эфира убрать свойство светоносности, то никаких других у него и не оставалось, потому и отказались.
А вот “атом” остался
Потому что и атомы остались - ну то есть как мельчайшие частицы, сохраняющие свойства химического элемента. То что их название из античности не должно вводить в заблуждение, эфир тоже изначально “разреженный воздух” - который прицепили к модели светоносного (ну мода была на античные названия)
Единственное, для чего был выдуман эфир - это буквально быть средой для волн света. Несветоносный эфир - это как безалкогольная водка.
Ну да, был теплород, допустим. Идея-то верная, просто все по-другому немного. Надо отбросить снобизм и вернуть.
Эйнштейн уже лет 70 как не "главный учёный ". Для своего времени да, но не в начале второй четверти 21 века. Мы тут уже знаем и даже сделали такое о чем Эйнштейн и подумать не мог. Не мог не потому что недостаточно умен, а потому что уровня науки человечества не хватало.
Мы тут уже знаем и даже сделали такое о чем Эйнштейн и подумать не мог. Не мог не потому что недостаточно умен, а потому что уровня науки человечества не хватало.
Единственное, из заметных достижений хомо это запуск большого инфракрасного телескопа James Webb, с помощью которого до хомо слегка стало доходить, что часть материи в их пространство прибыло из сопредельного пространства...
часть материи в их пространство прибыло из сопредельного пространства...
Нигде такого не слышал. Есть первоисточник?
А какой первоисточник нужен, где прям так и написано(так не напишут, ибо в науке как в религии звание еретика очень легко заработать отступив от общепринятого мнения)? Наблюдатели, которые работали на телескопе обнаружили сформировавшиеся массивные галактики, которым по обнаруженным данным (красному смещению) было 300-500 Млн. лет, что расходится с общепринятым мнением что такие галактики не могут быть сформированые за такой срок, им нужно от миллиарда лет. Хомо ринулись сомневаться в своих расчетах, может БВ был не тогда, может там свермассивные черные дыры, может пыль искажает восприятие, но ни в коем случае не простой и логичный вывод, что с датами и измерениями все в порядке, просто материю нагнало из сопредельного пространства темной энергией, как в этом пространстве она гоняет массы материи по местным неоднородностям...
Ну возьмем для примера виноградную кисть - каждая ягода это гипосфера (гипотетическая сфера) пространства, каждая может являться прародительницей соседнего пространства, особенно в этом помогают три цифры - 5 процентов барионной материи, 68 темной энергии и 27 темной материи этой гипосферы, глядя на эти три цифры как то понимаешь насколько мало пространство барионной материи и ничем другим как энерговыбросом сверхмассивной черной дыры из сопредельного пространства в темную материю окружения порождено не может, по крайней мере все объекты наблюдаемые, вычисляемые, а не гипотетические. И эта материя, подгоняемая темной энергией может циркулировать по пространствам как река Тетис:-)
Вы предлагаете отказаться от принципа Оккама? Прежде чем вводить сопредельные пространства, параллельные Вселенные и т.п. действительно надо убедиться, что это не ошибки наблюдений-расчетов, что это принципиально невозможно объяснить в рамках существующей модели и т.п.
Вы забыли про некоторые мелочи. Ядро атома разломали и поняли как оно устроено. Потом протоны с нейтронами тоже разломали. И даже хорошую теорию написали на основе всего этого.
Ну да, осталось теперь всю Вселенную разломать и все понятно сразу станет.
Потом протоны с нейтронами тоже разломали
Неа, не разломали - конфайнмент запрещает ;)
Кварк-глюонную плазму в лаборатори получили. Не придирайтесь.
Не придирайтесь.
Не буду. Но ОТО куда элегантнее и КЭД, и КХД. Так что с пьедестала "главного учёного" я бы его сбрасывать не спешил. Да и современная физика в массе своей всё так же крутится вокруг эйнштейновских концептов - чёрные дыры, гравитационные волны и т.п. И главный затык современной физики всё там же - как скрестить "гладкую ОТО" с "дискретной КМ".
P.S. Ещё про лазер забыли - хотя он все равно на эйнштейновском фотоэффекте работает))
P.P.S. Единственное, что явно за гранью понимания Эйнштейна (мы всерьёз спорим о том, что дядька творивший 100 лет назад, не смог предвидеть вообще все аспекты развития естественных наук???) - это прорывы в информатике...
Посмотрите Опенгеймера, если еще нет. Сцена его разговора с Эйнштейном выдумана, но довольно близка к истине. Предел понимания Эйнштейна это цепные реакции. Со скидкой на возраст естественно.
То есть это середина 20 века. С тех пор было открыто много всего, прямо очень много. И это все уже мимо. Время не совпало.
Живи бы Эйнштейн сейчас он бы работал над современными теориями. Темная материя и все вокруг. Гравитация и как ее прилепить к остальному. И все такое. И строил бы термоядерный реактор для той страны где жил.
Что получилось бы неизвестно. Но он точно был бы где-то во главе крупной научной группы.
И это все хорошо. Тупика в науке нет. Развитие идет и заметно в рамках жизни одного человека.
Посмотрите Опенгеймера, если еще нет. Сцена его разговора с Эйнштейном выдумана, но довольно близка к истине. Предел понимания Эйнштейна это цепные реакции. Со скидкой на возраст естественно.
Смотрел - и именно эта сцена как раз впечатлила в контексте авторитета! Т.е. даже с цепными реакциями побежали консультироваться именно к нему, как к "истине в последней инстанции"))
Гипотеза эфира не смогла развиться в успешную научную теорию, а СТО смогла.
Ну да, а еще не доказано, что земля не плоская, если не быть фанатиком догм
Шапочку из фольги поправить не забыл перед тем как коммент писать?
Важный момент был поднят в этом комментарии. Друг с такой же уверенностью может сказать - что он стоит, а вы движетесь.
Это правда, все относительно и он будет прав, для него земля просто стала отдаляться от него на близ световой скорости.
Однако, никакого противоречия нет. Ведь, чтобы зафиксировать разницу в течении времени. В примере двух братьев, один из них по итогу развернет свою ракету и полетит обратно. То есть он почувствует на себе релятивистское воздействие на близ световых скоростях и вернется к точке отсчета. Где уже встретит на земле своего брата, который уже в данной картине оставался все время не подвижным.
И уж до конца мысль доведу. Если бы тот брат, который на земле смог бы заставить всю землю полететь к ракете и догнал бы ее. То как ни парадоксально, то уже он был бы моложе…
смог бы заставить всю землю полететь к ракете
Вы почему-то решили , что именно Земля движется, но не учитываете всю вселенную. В коментарии изначальном не говорилось о том, что именно Земля движется.
Дело в том, что ускорение тоже относительно. Нельзя точно определить, кто относителньо кого ускоряется: близнец на ракете или вся остальная вселенная вместе с Землёй.
Нельзя точно определить, кто относителньо кого ускоряется
Вот это как раз можно. Кто испытывает перегрузки, тот и ускоряется.
На Земле в аварию попал или землятрясение, упал подвернул ногу из-за сильных перегрузок. А улетающий в ракете равномерно неспеша близнец ускоряется и не испытывает почти перегрузок. Но почему-то у последнего замедляется время.
А если оба близнеца в противоположные стороны полетят с одинаковым ускорением, у кого замедлится время?
На Земле в аварию попал или землятрясение, упал подвернул ногу из-за сильных перегрузок. А улетающий в ракете равномерно неспеша близнец ускоряется и не испытывает почти перегрузок. Но почему-то у последнего замедляется время.
У первого перегрузки были направлены в разные стороны и скомпенсировали друг друга, а у второго они были направлены в одну сторону и действовали долго.
Но, вообще говоря, там нет прямой зависимости от перегрузок, если составить точную формулу - в ней будет интеграл по мировой линии, и собственное ускорение будет лишь одним из множителей под знаком интеграла. Так что если вы попытаетесь придумать какую-нибудь особо хитрую и запутанную ситуацию - ответом наверняка будет “надо считать”.
А если оба близнеца в противоположные стороны полетят с одинаковым ускорением, у кого замедлится время?
В симметричной ситуации и решение тоже будет симметричным.
Дело в том, что ускорение тоже относительно.
Нет конечно, СТО и ОТО такого не утверждают.
Почему вы решили, что моложе будет тот, кто испытывает ускорение, а не наоборот. Из ваших объяснений это не следует.
Автор похоже перепутал два разных эффекта. В ОТО есть замедление времени при больших ускорениях и в сильных грав. полях. Только для объяснения парадокса близнецов он не нужен, там всё объясняется в рамках СТО.
Не понимаю, ведь в СТО не рассматривается движение тел с ускорением. А разница в близнецах именно в факте ускорения. Хотя я не сильный специалист. Может вы по простому объясните.
По-простому не смогу скорее всего, нужно схему рисовать или ещё лучше по видео.
Вкратце, критический момент это разворот ракеты - когда близнец-путешественник переходит из системы отсчёта где его брат на Земле моложе, в другую, где брат уже оказывается старше. Ускорение в этот момент действительно появляется, потому что перейти из удаляющейся ракеты в приближающуюся можно только испытав ускорение. Но это не любое абстрактное ускорение, а строго в определённом направлении, то есть, повторить эффект в центрифуге не получится. Расстояние точки разворота от Земли тоже имеет большое значение.
В СТО ещё как рассматривается движение тел с ускорением, в конце концов ускорение - всего лишь вторая производная координаты по времени. Гулите релятивистское равноускоренное движение.
Но для объяснения парадокса оно тоже не требуется, достаточно понимания что преобразования Лоренца применимы только к переходам между ИСО.
Да, прочитал статью про парадокс близнецов. Рассуждения только в рамках СТО тоже возможны.
Он потому и называется парадоксом, что на первый взгляд с ним "чего-то не то". Если разобраться то всё понятно становится, вот только разбираться лучше не по этой статье.
не, чето не то с этим парадоксом близнецов - друзей. Говорите, раз движется быстро, стареет по другому. Но что значит быстрее? эфира то нет, относительно чего быстрее? Друг с такой же уверенностью может сказать - что он стоит, а вы движитесь.
Именно таким вопросом я мучал учителя физики. Она мне что-то пыталась объяснить, но я не понимал.
Но в последствии я нашел ответ на этот вопрос. Даже два варианта.
Первый вариант очень простой, нужно привлечь ОТО. В этом случае космонавт останется моложе, так как подвергался ускорению, которое замедляет время так же, как гравитация.
Второй вариант заключается в том, что относительно второго нельзя измерять первого - у него не инерциальная система отсчета. Космонавта можно рассматривать как совершающего переходы из одной инерциальной системы в другую. Если рассчитать эффекты, связанные с этими переходами, то получится, что он будет моложе. На эту тему была очень хорошая статья на хабре, где все разложено по полочкам и несколько очень наглядных потрясающих мультипликаций.
Как трудно рассуждать о времени! Пытаться измерять скорость того, при помощи чего мы измеряем скорость. Как разорвать этот логический круг??!
Особенно трудно понять что все компоненты четырёхскорости имеют размерность м/с в си и некое движущейся относительно тебя тело имеет три компонента пространственной скорости в м/с и временной компонент скорости тоже в м/с.
В геометрической системе единиц все скорости безразмерны.
Перестать это делать?
Я-то думал, мне расскажут про вопрос, который меня долго волновал, но повествование внезапно окончилось.
Весь мир на скорости света во времени движется... возможно, к центру чёрной дыры (как сейчас предполагают). Допустим, я на половине скорости света полетал по нашей галактике около 10 лет по Земным часам, и приземлился обратно на Землю. Земля в это время двигалась по времени (к центру чёрной дыры) в два раза быстрее, чем я. Мы прошли разное расстояние по оси времени. Вопрос: а куда я приземлился? Это точно моя Земля? Если до полёта я сгенерирую несколько случайных чисел разными физическими методами, запишу их на бумажках, одно из которых возьму с собой, то может ли получится что по прилёту числа на бумажке с Земли и моей не совпадут?
Если ты стартанул с Земли и вернулся на нее же, то на тебя будет действовать сила ускорения больше, чем если бы ты оставался на земле. Ты отлетел, потом вернулся соответсвенно догнал землю. То есть все релятивистские законы на тебя подействуют. Для тебя пройдет меньше времени, чем пройдет времени на земле.
Я сто не изучал :-( Сначала я вместе с Землёй двигался со скоростью С вдоль оси времени.Потом Земля продолжила своё движение по оси времени со скоростью С, а я, начав накручивать свой круг по пространственным координатам, стал двигаться по оси времени со скоростью 2^(-0.5)*c (или какой-то другой коэффициент).
После 10 лет пути по Земному времени я закончил свой круг по пространственным координатам, вернувшись в туже точку по пространственным координатам. Моя скорость по пространственным координатам стала 0, а по временной С. Но я не вернулся по временной координате в туже точку. Чтобы вернуться в туже точку по временной координате, мне нужно двигаться по временной координате со скоростью 1,4 С (или другой коэффициент больше 1) в течении 10 лет. Тогда я попаду туда, откуда я начал движение (догоню "свою" землю).
Что можно сказать об таком рассуждении?
Давайте чуть формализую.
Вы двигаетесь в пространстве со скоростью эпсилон(бесконечно малое). Значит во времени вы двигаетесь со скоростью 1.
Потом вы разогнались и начали двигаться в пространстве со скоростью 0.(9)с. Значит во времени вы двигаетесь со скоростью эпсилон (бесконечно малое).
Потом вы остановились и снова двигаетесь в пространстве со скоростью 0.
Где именно вы остановились в общем случае не важно. Выберите место по вкусу.
Сверяете часы с тем кто никуда не летал и двигался со скоростью 0 все это время и оказывается что у него прошло любое желаемое вами время, а у вас прошло эпсилон времени.
Да, так можно путешествовать в будущее. Да, так можно долететь до любой (почти, помним про расширение) точки в видимой вселенной за любое сколь угодно малое время по часам летящего. Нет, ничего при этом не нарушается.
PS: временем на разгон-торможение пренебрежем.
“Нить в прошлое порву”
🙃
Словоблудие тоже мозгам тренировка
А я вот не соглашусь с термином "словоблудие". Человек вполне ясно выразил некую-теорию (мне она понятна сходу потому что я сам об этом раздумывал, но не писал и думаю тысячи людей думали о том же, раз так), и в данном случае не важно насколько она правильная. Словоблудие было бы если бы использовал слова за которыми ничего не стоит, здесь же все предельно конкретно. Можно найти что-то что разрушит эту теорию, но тогда она просто станет опровергнутой.
но вообще это классическое толкование замедление времени через геометрию, автор не открыл ничего нового) - я порылся в интернете, подобным образом это изложил Льюис Кэрролл Эпштейн (Lewis Carroll Epstein)
Напомню, что мы живём в четырёхмерном пространстве — это всем понятная истина.
Всегда полагал, что мы живём в многомерном пространстве, в котором мы в силу особенностей конструкции способны воспринимать только три пространственные координаты и одну временну́ю.
Если говорить про «реальную» картину мира, то это уже выходит за рамки данной статьи. Дональд Хоффман популяризирует вопросы, которые ставят под сомнения трехмерность(время не в счет) нашей реальности.
Однако в своей статье я опирался, на доказанную физику, где мы воспринимаем и основываемся на четырехмерном пространстве.
Вы же когда хотите договориться с человеком о встрече, указываете точку в пространстве (координату на карте) и время (Дату и время) встречи. То есть используете 4 измерения, чтобы суметь встретиться с человеком.
Многомерность, интересная тема, на которую тоже могу написаться статью.
Неа. Это ломает вообще всю физику. Обратные квадраты это несущая сила вселенной. Значит никакая сила никуда не утекает. Значит или утекать некуда или ничто во вселенной не может никуда утечь. Что в общем одно и тоже.
Ну, теории струн требуют 10 или 26 измерений, предположительно большая часть из них закольцована на околопланковском масштабе, поэтому в макроскопических экспериментах они незаметны.
А может быть фундаментальные взаимодействия по разному проявляются в разных размерностях пространства... Ну и под определение "несущей силы вселенной" больше подходит космологическая постоянная, для которой математический расчёт против экспериментального даёт разницу в 10E120...
Значит или утекать некуда или ничто во вселенной не может никуда утечь. Что в общем одно и тоже.
Дык в чёрные дыры вроде вполне себе утекает))
Смотрите чуть выше. Та же гравитация или электромагнитное поле убывают по квадрату расстояния. Не по кубу. Значит других размерностей нет. Или в них ничто из того что мы видим и что определяет все не может проникнуть.
Читайте внимательнее. Я в курсе про законы всемирного тяготения и Кулона. Я про другое - пространство в теории может быть и 4-мерным, только вот гравитация и ЭМ-взаимодействие разворачиваются только в трёх измерениях из этих четырёх. Причём это может быть только частным случаем для данных масштабов или для конкретных взаимодействий... До окончательного консенсуса тут ещё очень далеко...
Все что мы видим работает в трех измерениях. Причем работает так что цифра 3 важна.
Нужны какие-то довольно веские доказательства чтобы предположить существование более чем тех измерений. И хорошее объяснение почему ни одна известная нам сила не видит этих измерений.
Вообще есть целый класс теорий, предполагающих, что наш мир это этакая гиперповерхность некого гиперобъекта, называются они, эти гиперповерхности “браны” и действительно предполагают, что взаимодействия с браны в окружающее пространство “балк” не “утекают” или утекают незначительно. Но они все эти теории по большей части чисто математика, как теория струн, хотя некоторые вроде и предполагают возможность измерения “утекания” на микромасштабах
Вы хотели сказать "гипотез".
Теорий, матаппарат у них в наличии
"Серьёзное лицео ещё не признак ума." (с) )))) Матаппарат - это ещё не теория.
Ну уж по крайней мере, там все не хуже, чем у теории струн. То что теории несколько маргинальные это да
Теория должна обладать предсказательной силой. А теория струн, несмотря на название, это гипотеза.
разница между теорией и гипотезой все же не совсем там пролегает, а скорее по степени проработанности матаппарата, вкупе с его способность описать существующие явления. Ну и дань традициям определённая-да - ранние версии теории струн пытались в предсказания
Теория: 1) утверждение достоверно выведено из экспериментов 2) имеет экспериментально тестируемые последствия 3) относится к измеримым и наблюдаемым свойствам. То есть если я сделаю что-то, то получу определенный результат.
Верификация теории выполняется на ее способности давать прогнозы.
При всем при этом у нас есть теории струн, теории великих объединений и прочие петлевые квантовые гравитации, которые тоже называют теориями, для них для всех верен только п1, однако даже сами физики зовут их теориями, а кто мы чтобы с ними спорить?
Я не знаю кто Вы, чтобы спорить. Не знаю почему разговор только о физиках. Я больше 20 лет занимаюсь наукой, имею больше десятка статей в англоязычных рецензируемых журналах. И я точно знаю, что "теории" струн, великих объединений и далее перечисленное являются гипотезами, т.к. пока не прошли верификацию.
У понятия теория есть принятое определение.
Я понимаю, что вы тоже своего рода ученый, и все такое, но по запросу “string theory” выдает несколько миллионов результатов, а по запросу “string hypothesis” несколько тысяч.
Хотя википедия не является истиной в последней инстанции, но посмотрите в ней определение гипотезы. Теория это проверенная и подтвержденная гипотеза. Самым точным теоретическим предсказанием в истории науки считается аномальный магнитный момент электрона (или мюона), рассчитанный в рамках квантовой электродинамики (КЭД). Теоретическое значение - фактора электрона совпадает с экспериментальными измерениями с точностью до более чем 10 знаков после запятой. Вот КЭД - это теория.
Все что мы видим работает в трех измерениях.
Работает, только несколько кривовато - тёмные энергия и материя устроят на роль "шатателей скреп обратных квадратов"? ;)
так, а я один заметил, что со временем многие механические оффлайн часы стали отставать? не стали ли мы быстрее лететь через пространство 🙄
Для того, чтобы мы хоть как-то почувствовали релятивистское воздействие на нас (простыми словами изменение течения времени), нам нужно двигаться со скоростью, которая составит большую часть от скорости света.
И важно отметить, что отставание часов должно быть относительно других часов.
ну относительно электронных часов отставание, потому что механические часы были сделаны во времена, когда течение времени было иным, а вся электроника она синхронизирует время извне
под механическими часами я подразумеваю даже электронные часы в автомобиле, которые не имеют внешней синхронизации
upd. вот буквально нахожусь в больнице, поднимаю глаза и вижу отставание вот таких часов на 3 минуты
ну относительно электронных часов отставание, потому что механические часы были сделаны во времена, когда течение времени было иным, а вся электроника она синхронизирует время извне
под механическими часами я подразумеваю даже электронные часы в автомобиле, которые не имеют внешней синхронизации
Круто взнуздано (с).
Это какой-то троллеркостер что ли или искренне так считаете? Электронные часы изображенные на фото никто не синхронизирует, более того они в своей сути механические, основаны на колебаниях кристалла кварца, которые могут уплывать от изменения окружающей температуры или от старения, либо просто от неточности.
Например, у меня наручные часы Casio в которых я не менял батарейку с 2008 года и почти не снимал с руки "уехали" показания почти на 5 минут. (Что весьма круто).
Да ничего мы не почувствуем релятивистского, находясь внутри ракеты - равномерное движение эквивалентно покою.
Полная скорость нашего движения в четырёхмерном пространстве‑времени всегда равна скорости света ( c ).
Только эта скорость распределяется между тремя пространственными направлениями и одним временным. Это значит, что измерения делят между собой максимально возможную скорость, с которой мы в целом способны перемещаться внутри пространственно‑временного континуума.
Тут тоже есть момент - скорость относительна. То есть можно говорить о скорости одного тела относительно другого, а не о скорости относительно "пространственно-временного континуума".
износ механизмов, усталость пружин
Кстати из-за этого эффекта по сути не нужен будет криосон. Потому что большие расстояния можно будет проходить за разумное количество времени
Если научиться что-то делать с набегающим на около-световой скорости потоком частиц. Уже на скорости в 10% одиночные протоны в межзвёздной среде станут проблемой, а пылинка - катастрофой. А на 99% всё станет катастрофой, а заметное замедление времени как раз на такой скорости и начинает проявляться.
Тот кто сможет разогнать что-то из макромира до таких скоростей что-нибудь с этим придумает. Начиная от большой скалы перед собой и заканчивая электромагнитными полями. Большая часть всякого заряжена и нормально отклоняются полями. Или и то и то вместе взятое.
Если перемещение в пространстве будет происходить за счет его искривления, -то ни одна частица, не важно имеет ли она заряд или это простой фотон, не сможет двигаться прямолинейно. А значит не сможет повредить корабль.
Возможно криосон будет проще, потому что даже для сокращения времени всего лишь вдвое надо будет в каждый килограмм исходной массы корабля закачать килограмм кинетической энергии... А потом выкачать)
ИМХО статья краткая, но дельная. Другой вопрос, что вопрос так это на самом деле или нет - не вполне корректный в физике. Хотя вот гелиоцентрическая система изначально была предложена как всего лишь более удобный способ расчетов.
Лично мне ТО не нравится тем, что ставит крест на межзвездных полетах. Мой прогрессисткий разум бунтует. Нет ли у нас более прогрессивной теории? Хочу селфи с Кеплера-22b.
Жесткая правда скорее всего. Мы просто изолированны от всего мира. Меня вводит это в экзистенциальный ужас.
Только вдуматься мы не способны выбраться за рамки не то что галактики, даже не способны пролететь 10% млечного пути.
Ни времени не хватит, ни энергии, что кстати совершенно точно ставит крест на межгалактических путешествиях.
Я согласен, звучит прискорбно…
Так это на текущем этапе развития технологий. А потом найдем дилитий (с) и понесётся.. варп двигатели и всё сопутствующее =) То, что без сжатия трехмерного пространства преодолеть скорость света малореально - факт, но кто знает что будет открыто учеными через 10-50-100-500 лет. Солнечный парус по расчетам может дотянуть до 20% скорости света
https://ru.wikipedia.org/wiki/Breakthrough_Starshot
Я вот почитал что ребята накрутили и пока противоречий особых в физическом плане не вижу. Проблема больше в том что за такие лазеры им правительство головы пооткрутит раньше чем они что-то запустят.
Просто дождёмся изобретения варп двигателей.
Их уже изобрели, остался инженерный момент. Создать отрицательную массу (порядка массы Юпитера)
Инопланетяне уже давно бы прилетели к нам, если бы это было возможным. Но их нет, если ,конечно, вы не инопланетянин, а НЛО не тут.
Куда к вам - на планету что ли? Тут недавно в системе был один объект, очень яркий в инфракрасном диапазоне, совершающий маневры торможения и коррекции траектории...
Вы часто бываете в лесах Амазонки? Вот и в нашу "амазонку" никто особо не стремится.
А смысл? 99% планет и звёзд одинаковы, наблюдаемая вселенная изотропна везде, всё есть в пределах одной солнечной системы. Можно и у себя потупить, есть ли смысл (кроме любопытства) тащиться куда-то ещё? Особенно если у тебя есть гипотетическая возможность почти бесплатно слетать куда угодно.
"То, что инопланетяне до сих пор не вступили с нами в контакт, как раз и доказывает их существование и разумность" ;)
>>Инопланетяне уже давно бы прилетели к нам
Тёмный лес (с)
Нет, это не инженерный момент, это фундаментальный вопрос - возможна ли такая масса (отрицательная) в принципе.
Что вы мелете?! Вы же только что целую статью доказывали, что чем быстрее летишь, тем сильнее замедляется твоё время! Вы вообще не понимаете о чём пишете (да ещё и статьи на Хабр)???
А почему вас не пугает, что вы не способны хотите изучить то, что вам доступно?
Разве не прискорбно звучит, что изучая внешнее, человечество игнорирует внутреннее?
И да, тут есть подсказка. Если внешнее - это отражение внутреннего, то нет необходимости в изучении далекого. Достаточно изучить то, что внутри.
Или это такой нетрадиционный способ познать себя через недоступное для изучения внешнее (заменить двигатель через выхлопную трубу как в известном анекдоте про проктолога в автосервисе)?
Или просто снаружи светлее, поэтому ищете там, а не внутри?
Мой прогрессисткий разум бунтует.
По-моему, он у вас как раз "ретроградский" ;) Где-то из времён эпохи великих географических открытий... Зачем вам куда-то лететь? Экзопланетный грунт пощупать? Ну вы же понимаете, что в любом случае, вы не полетите? В лучшем случае вы увидите трансляцию...
А теперь вопрос - так для чего на это тратить колоссальные объёмы энергии, чтобы гонять туда-сюда массивные тела, когда у нас под рукой есть такой замечательный безмассовый агент для всевозможного сканирования? Все равно картинку на мониторе рассматривать ;)
Ну а если пойти дальше и задуматься ещё немного - то и нужда в сканировании окажется избыточной... Зачем что-то там сканировать и ждать года пока долетит свет, если это можно прекрасно моделировать? В том числе и потенциальные инопланетные контакты ;)
Давайте уже, вырывайтесь из когнитивного плена ваших исторических иллюзий))
Все подобные стати и объяснения всегда используют точку отсчёта ОТО. Это выглядит глупо. По типу - Сначала Бог создал ОТО - а потом как то пришлось натягивать сову на глобус пространство на эту теорию.
Не хочу в очередной раз получат тонну минусов просто дам совет.
Попробуйте начать объяснения с чуть ранних позиций. Даю подсказку.
Вначале учёные сделали эксперимент - и выяснили странное. Скорость света во все стороны вдруг оказалась одинаковая. Даю гарантию - объяснения станут намного интереснее, а может и вообще другими.
Сразу поднимутся интересные темы - что скорость света никто никогда не смог измерит в одну сторону. И ещё многие парадоксы которые в современном виде просто откинуты.
Со временем тоже интересные выводы можно сделать. Например можно обсудить что для объяснения работы пространства не нужна концепция времени.
Просто опуститесь до того времени когда физика была живая а не покрытая догмами со всех сторон. Пройдя цепочку от начала до современных понятий - можно по новому взяглянуть на вещи.
скорость света никто никогда не смог измерит в одну сторону. И ещё многие парадоксы которые в современном виде просто откинуты.
Поделитесь где об этом можно больше узнать ?
https://www.youtube.com/watch?v=Yh3StOAutgk
Тут как раз про это можно посмотреть.
15 минут на это тратить? В чём суть? В том что скорость измеряют посредством зеркал и допуска на равенство скоростей туда и обратно?
Суть в том, что измеряли время когда свет дойдёт до зеркала , отразится и вернётся обратно, принимая на веру, что в обе стороны идёт с одинаковой скоростью. А сколько свет идёт в одну сторону никто не измерял.
В первые 3 минуты ролика это объясняется.
Проблема с синхронизацией часов, как в парадоксе близнецов.
С какой скоростью идёт свет в одну сторону можно измерить при взрыве сверхновых по распространению фронта светового эха. Вопрос только в точности измерения расстояния.
А как вы момент взрыва зафиксируете? ;)
А зачем его фиксировать ? Световое эхо видно месяцами после взрыва.
Скорость появления тени на кольцах сатурна от самого сатурна. Там отставание в секунды. Расстояние известно. Простые наблюдения и калькулятор.
В какой момент вы на секундомер жмать собираетесь?
Принцип метода: Свет от Солнца доходит до колец Сатурна, отражается и идет до Земли. Из-за огромного размера колец (диаметр до 300 000 км) свет проходит путь до наблюдателя за разное время от ближайшей и дальней границ кольца.
Эффект Зелигера: При противостоянии (когда Земля находится точно между Солнцем и Сатурном), свет Солнца падает на кольца вертикально. В этот момент тени от частиц льда скрываются за самими частицами, и кольца кажутся ярче. Задержка в получении света с разных краев позволяет измерить скорость его распространения.
Данные: Внутренние кольца вращаются быстрее (около 24 км/с), а внешние медленнее (около 16,4 км/с), подчиняясь законам Кеплера, что создает предсказуемую структуру для анализа.
У вас тут повсюду уже заложено априори известное значение скорости света. Это очень грязный эксперимент)) У Рёмера "почище" было - и все равно только 220000 км/с получил ;)
тут скорость как раз измеряется... о чём вы?
Свет от Солнца
отражается
На этом уже можно закончить? ;) А то дальше всё это разбирать мне откровенно и лениво, и по правде говоря, довольно бессмысленно!
Вижу что и думать вам лень. Удачи.
А хамить зачем, если при всём при этом, думать откровенно лень вам? Вы не понимаете сути СТО, но упрямо лезете со своим "контрпримером"...
Как вы зафиксируете момент противостояния? Откуда вы знаете о размерах, дистанции и скоростях колец (причём здесь это, кстати?)? В телескоп увидели? ;)
Да да, телескопов не существует, и колец у Сатурна тоже, как и самого Сатурна. Это просто рисунки на небесной тверди. Расходимся. Тут очередной думающий.
Ну вы бы голову-то всё-таки включили)) Ну как вам ещё можно донести суть вашего типичного интуитивного заблуждения? Вы через телескоп видите картинку, доходящую до вас с уже включенным ограничением скорости света, а потом пытаетесь эти данные использовать в расчётах... скорости света - ничего не смущает? ;)
А, я понял почему ты тупишь! Ты не понял какую скорость мы оцениваем! Мы оцениваем скорость появления тени или света на кольцах, относительно других колец. Т.е. свет до разных колец доходит в разный момент времени и отражается - это мы и видим в телескоп. Или свет специально с разной скоростью идёт от разных колец? :-D Ну давай, включи голову.
Это уже просто цирк какой-то!))
Ты ничего не понял!
А я вот прекрасно понимаю что ты имеешь в виду, в том числе и твою "абсолютную иллюзию".
Откуда ты знаешь расстояние между кольцами?
Ты видишь задержку между кольцами, но это траектория "Солнце -> Сатурн -> Земля". А напомню - мы собрались мерить свет в одну сторону. Как это сделать не имея синхронизированных часов в обеих точках?
Ты думаешь что в телескоп видишь "время Сатурна", а на самом деле видишь "световое эхо событий на Сатурне". И такой весь из себя простой прогнозируешь "ну раз мы уже знаем значение скорости света, то просто проинтерполируем эти данные, чтобы получить «чистую разницу времени на Сатурне»")))
Виктор.
В вашем утверждении огромная куча вещей, которые ещё надо доказывать. Вы не видите и не можете видеть скорость появления теней на кольцах сатурна, потому как вы наблюдаете только изменение картинка на последней линзе вашего телескопа. Что именно вызвало данную картинку вы только интерпретируете. И так как уже сказано выше (скорость в одну сторону не замеряли), то все ваши интерпретации - это просто приближение к истине, но не она сама.
Так что наблюдения не такие простые.
И как я люблю добавлять: представьте что вокруг планеты стоит огромная-сфера экран, построенная неизвестной разумной расой и транслирует нам картинку во всех диапазонах, а гравитация определяется их какими-то устройствами. Шоу Трумана в масштабах целой планеты. С кометами и астероидами =) Вы не сможете этого понять пока не долетите до этой сферы и не потрогаете её.
И ВСЕ ваши предположения о строении мира в миг станут пшиком.
Конечно, зачем заниматься наукой, когда можно назвать все её достижения догмами и скатиться к псевдонаучным размышлениям.
Одно и то же... каждый Раз одно и тоже... Вообще никто не хочет видеть что я говорю. Сразу триггер срабатывает и давай срать в карму и обвинять в эфире. Который я только и слышу от всех кроме меня.
Повторяю в 25 раз - я призываю только ОДНО. Пройти путь сначала. Изучить какие были эксперименты и потом как их пытались объяснить. ВСЁ!
Какие вопросы ставили себе в те времена учёные пытаясь объяснить получившиеся парадоксы в экспериментах.
А что мы имеем сейчас ? На полном серьёзе поясняют что Ньютон придумал свой знаменитый закон тяготения когда ему яблоко на голову упало! Да он пол жизни свою формулу выводил - и она не сразу такая была в конечном виде.
Сейчас все пытаются строит теории опираясь на ОТО. Но никто никогда не пытается понять откуда эта теория вообще взялась.
Ладно. Умолкаю. Всё одно и тоже....
Тут два разных пункта:
> Все подобные статьи и объяснения всегда используют точку отсчёта ОТО.
Писать научпоп, в котором последовательно рассказывать, что было до ОТО, какие были проблемы, какие были эксперименты, и как из всего этого вывели ОТО (кмк верно);
> Сейчас все пытаются строить теории опираясь на ОТО
При построении новых теорий проделывать весь путь до ОТО заново (кмк чаще всего неверно).
Как я понял, минусуют вас те, кто увидел в ваших комментариях рекламу второго пункта, а те, кто плюсуют -- первого.
Сейчас все пытаются строит теории опираясь на ОТО. Но никто никогда не пытается понять откуда эта теория вообще взялась.
В статье нигде, на сколько я могу судить, ОТО не упоминается. Вы, мне кажется, имели в виду СТО, так?
Вы так и не высказали своего тезиса. На основе тех же наблюдений можно построить другую теорию? Ну постройте. Если она будет эквивалентна СТО в предсказаниях и проще в математическом аппарате - это будет отличный вклад в науку.
Смотрите мою позицию - все научпоп статьи которые сразу говорят, время замедляется, дина увеличивается, масса растёт в бесконечность, пространство искривляется. И пытаются на этом базисе строить ещё более невероятные выводы - во первых уже надоели до икоты. Они все обсуждают оно и тоже. Выводы выглядят ещё страннее чем базис.
Если начать анализировать историю до базиса - и попытаться получить базис, во первых сразу понятно почему такой базис. Во вторых можно обдумать почему базис выбрали именно такой, но идя от начала можно увидеть и другие базисы. Можно будет увидеть что большая часть базиса может оказаться виртуальной - просто следствие формул. Ничего не удлиняется, масса никакая не растёт, да и пространство не искривляется. Вот тут мне уже рьяные сторонники просто с красными глазами бегут минусить. Но! Это просто фразы! Есть такое например в математике - доказательство от противного. Вот это оно.
P.S. Попробуйте понять и объяснить базис. Это гораздо интереснее и продуктивнее. Вот и весь мой посыл. Что мы имеем сейчас ? А сейчас - теорию ОТО и СТО могут понят всего пару человек на земле - становится чуть ли новым евангелие базисом. От этого и тошнит. Все кто пытается понять - им нужно исходить от противного. Всё опровергнуть, а потом последовательно придти к моменту что те эксперименты по другому не объяснить. Вот только те кто хоть как то пытается это сделать - те становятся изгоями.
Смотрите мою позицию - все научпоп статьи которые сразу говорят, время замедляется, дина увеличивается, масса растёт в бесконечность, пространство искривляется. И пытаются на этом базисе строить ещё более невероятные выводы - во первых уже надоели до икоты.
Абсолютно с вами согласен. В большинстве случаев ещё авторы почему-то уверены, что легко обойдуться без математического аппарата.
Можно будет увидеть что большая часть базиса может оказаться виртуальной - просто следствие формул.
Как любая современная научная теория - основана на абстрактном математическом аппарате, всё верно.
А сейчас - теорию ОТО и СТО могут понят всего пару человек на земле
Ну тут вы преувеличиваете. СТО относительно проста. ОТО сложнее, но тоже преодолимо. Куда сложнее, когда беруться за кваонтовые эффекты.
Вот толь ко те кто хоть как то пытается это сделать - те становятся изгоями.
Да нет смысла просто ничего делать. Всё сделано уже до нас. Куча учебников написано с достаточно внятным изложением. Плохо с математикой - пусть смотрят учебники общей физики. Инетесны подробности - осваиваете матаппарат и вперёд читать учебники теор. физики.
Куча учебников написано с достаточно внятным изложением.
Вот кстати по поводу обычных школьных учебников я бы сказал что они постоены совершенно на неправильной идеологии - они основаны на простой зубрёжки сложившихся базисов. Абсолютно всё там дано в виде конечных формул. Описания в современных учебника (в советских получше) такие что ничего не объясняют а часто просто вообще с ошибками. Могу судить - дочка в школе в старших классах.
В принципе понятно почему так - каждый отдельный раздел, параграф - учёные которые выводили формулы выводили их годами, всю жизнь. Тут же просто поток окончательных выводов. Правда толку с этого никакого - дети в школе забывают всё это сразу после окончания предмета. И забывать нечего - изначально информация почти бессмысленная магия.
Как быть? Увеличить число часов, объяснять все на старте без формул а чисто логически - какие эксперименты, какие проблемы, какие обычные вопросы задаваемые к устройству мироздания. На этом базисе постепенно оборачивать в формулы.
Но это длинный путь не школьный наверное. Но даже в институтах полностью такая практика.
Но мы живём в уникальное время. Современные LLM это мега статистические машины. Они объяснят всё, на любом уровне. Кто собрался кидаться тухлыми яблоками скажу - я плотно работаю со всеми современными LLM для программирования. Opus, gemeni, chutgpt, даже туповатый deepssek - когда долго с ними работаешь очень чётко можешь определить когда они галлюцинируют (очень редко) а когда нет. Современный LLM объяснят любой учебник физики в 100 раз лучше чем кто либо. Для современных детей - это просто сказка. У нас такого не было.
Абсолютно с вами согласен. В большинстве случаев ещё авторы почему-то уверены, что легко обойдуться без математического аппарата.
Так СТО формулируется исключительно через два постулата. И мат.аппарата там никакого нет - он лишь следствие этих постулатов. Так что все следствия действительно можно объяснить только двумя этими постулатами ;)
Импульс мне вычислите без матаппарата и законы сохранения сформулируйте. Да и ещё законы преобразования координат сформулируйте при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой. Без матаппарата, пожалуйста.
масса растёт в бесконечность
Если там так сказано, то это плохая статья.
Попробуйте понять и объяснить базис. Это гораздо интереснее и продуктивнее.
Вот вам "базис":
Постулат 1 (принцип относительности Эйнштейна). Законы природы одинаковы во всех системах координат, движущихся прямолинейно и равномерно друг относительно друга.
Постулат 2 (принцип постоянства скорости света). Скорость света в вакууме одинакова во всех системах координат, движущихся прямолинейно и равномерно друг относительно друга.
UPD: Я на этом "базисе" объяснил СТО 16-летнему ребёнку!
Со временем тоже интересные выводы можно сделать. Например можно обсудить что для объяснения работы пространства не нужна концепция времени.
А что такое работа, в таком случае (без времени)? По-моему, без времени пространство просто не имеет смысла.
https://www.youtube.com/watch?v=AInCqm5nCzw
геометрический подход к пространству-времени - не вы первый)
(Lewis Carroll Epstein). В своей книге "Relativity Visualized" (1983)
Суть концепции Эпштейна
Вселенная движется: Всё во Вселенной — вы, стул, на котором сидите, планеты и фотоны — всегда движется с одной скоростью: скоростью света ( cс).
Смена «направления»: Когда вы сидите на месте, вы движетесь со скоростью света во времени.
Переход в пространство: Когда вы начинаете двигаться в пространстве, вы «отбираете» скорость у времени. Вы перенаправляете часть своей скорости из временного измерения в пространственное.
Скорость света — единственная скорость: Вы не можете двигаться быстрее света, потому что вы не можете двигаться медленнее — вы уже движетесь с максимальной скоростью, просто по-разному распределяете её между временем и пространством.
Я вот думал что для пилота такое же время проходит просто он не стареет. Только сейчас понял что он в slowmo живет. То есть если секунду назад он вылетел с Земли с скоростью 99.9999% от скорости света и ему надо нажать на Enter чтобы отправить сообщение на Землю то это сообщение прийдет только через 5.5 часов потому что для нажатия на Enter ему вместо одной секудны понадобиться 10000 секунд.
Как будто у вас есть 100% бюджета движения. Если вы тратите 1% на движение в пространстве, то на движение во времени остаётся 99%.
Если так, то ка-же с самим светом? Он движется с максимальной скоростью в пространстве, а время для него должно "замереть"?
Вообще это как раз тот вопрос над которым бьется физика.
Точнее для фотона света нет времени. В целом время - это то, что придумали мы люди, чтобы определять событийность. А фотон не имеет событий, он просто сразу в точке б мгновенно.
Вопрос в том, что почему есть ограничение в виде преодоления фотоном именно 300 тысяч км в секунду. Типа раз для него нет времени, он не путешествует, он уже мгновенно там в точке Б. То почему бы ему не быть сразу и в точке В.
Ответа пока нет 😅
Но тем не менее мы можем определить, что он на половине, или на трети пути из точки А в точку В. И можем посчитать, за какое время он прошел эти расстояния. Значит время для него есть в нашем понимании.
Возможно тут дело ещё том, что его можно рассматривать не как частице а ещё и как волну, или в отсутствие у него массы?
У фотона ,кстати,нет массы покоя, но не потому что её нет, а потому что фотон в покое никто не видел ещё.
Но тем не менее мы можем определить, что он на половине, или на трети пути из точки А в точку В.
Ну математически да. Экспериментально - нам тогда надо чтобы он прореагировал с материей, т.е. поставить какой-либо датчик.
Значит время для него есть в нашем понимании.
Нет. Его собственное время равно 0. Там сложно... Эйнштейн и пришёл к открытию СТО именно через подобный мысленный эксперимент. Вам надо перейти в систему отсчёта фотона, в которой он покоится, а покоиться он не может по второму постулату, дальше идут преобразования Лоренца и световые конусы причинности...
Возможно тут дело ещё том, что его можно рассматривать не как частице а ещё и как волну
Не "можно", а "нужно" ;)
или в отсутствие у него массы
This! Именно этот факт и определяет его постоянное движение со скоростью света. Как и для любой другой безмассовой частицы. Их на самом деле раз-два и обчёлся, особенно с учётом того, что сейчас даже нейтрино из них вывели...
Еще интересно то что фотон можно замедлить настолько сильно что его буквально станет видно в микроскоп как он летит, здесь в одной из статей даже видео где то выкладывали
Тут скорее замедлили пучок фотонов. Ты никак не сможешь пронаблюдать траекторию движения одного фотона. Грубо говоря, если ты сможешь увидеть этот фотон, то только как точку, которая причем тут же исчезнет, так как была поглощена сетчаткой глаза.
вообще то это сильное упрощение. Если точней то фотон не замедляется, а воздействует на электрическое поле материала. Тут правильней говорить не о фотонах.
Электромагнитная волна (то, что мы называем фотоном в квантовом описании) заставляет электроны в атомах колебаться. Эти колебания создают вторичное электромагнитное поле. Это вторичное поле накладывается на исходное и вместе они образуют волну, но со сдвигом фазы и так на каждом новом слое атомов-электронов в кристаллической решетке,
т.е. это не замедление волны или фотона, это колебание электрического поля материала, который испускает в результате этого колебания свою электромагнитную волну и накладываясь на исходную они гасят ее передний фронт, т.е. по сути делают фазовый сдвиг и так пока не будет пройден весь материал. т.е. нельзя говорить о том что фотон проходит замедлившись, это уже фактически многократно переизлученная волна, если так можно выразиться.
А почему фотон начинает на корабале двигаться по диагонали? Двигая часы мы разве двигаем заодно фотон? Каким образом?
А почему фотон начинает на корабале двигаться по диагонали?
На корабле он как раз движется "как надо" - в собственной системе отсчёта всё происходит привычно-интуитивным образом, не забывайте об этом ;) Все эти финты - это проекция как раз для внешнего наблюдателя. Можете мячик в купе поезда подкидывать - для вас он будут двигаться прямолинейно, но не для того кто стоит на платформе.
Потому что это "конский подгон" для того, чтобы попытаться понять абстракцию. Если поменять ориентацию часов так, чтобы фотон перемещался не вверх-вниз, а вперед-назад, то вся аналогия (описание происходащего для стороннего наблюдателя) развалится.
Лучше хоть какое-нибудь понимание, чем совсем никакого.
Я почитал комменты, понял что ничего не понимаю и плюнул =)
не вверх-вниз, а вперед-назад
Вообще нет, не развалится: для стороннего наблюдателя фотон будет быстро проходить путь от зеркала, что ближе к “носу” к зеркалу, что ближе к “хвосту”, а потом, отразившись, долго догонять “носовое” зеркало. Результат будет тот же, просто в силу меньшей симметричности не так просто посчитать будет
В предельном случае не будет такого же результата: ракета движется со скоростью света, а фотон летит назад. Получается он не движется (не перемещается) для стороннего наблюдателя? А потом начинает лететь в два раза быстрее (со скоростью две скорости света)? Или как он догонит зеркало, которое уже улетает от него со скоростью света (с точки зрения стороннего наблюдателя)?
Нет, он остается на заднем зеркале и никогда не догонит переднее. То есть Время остановилось, что как раз верно для объекта двигающегося ровно со скоростью света.
Дам вам аналогию попроще - собственное движение вверх-вниз по эскалатору ;)
Ну и ракета не может двигаться со скоростью света - у неё есть масса.
На каких скоростях эффект наблюдаем?
Условные космонавты за свою жизнь хотя бы секунду разницы набирают?
Есть ли какие то расчеты, чтобы при условном КПД в 100% разогнать не знаю килограмм материи к близкой скорости света ~ сколько энергии это потребует и имеем ли мы хотя бы в теории такие цифры?
На больших. Очень больших. Скорость на орбите это погрешность по сравнению с тем что надо.
Не набирают даже близко. Там речь о микросекундах или меньше. Нолики считать сложно, а чатгпт в таких вопросах верить так себе.
Конечно есть. Двигатель на антиматерии который мы придумали на бумаге без нарушения любых законов физики или любого адамантия дает возможность разогнать космический корабль до 0.1с. Допустим что-то там что-то можно сильно оптимизировать или улучшить, но 0.3-0.5 скорости света это абсолютный предел скорости корабля который мы можем придумать хотя бы на бумаге не нарушая законов физики. Дальше Циолковский против.
Чтобы разгоняться еще дальше нужно что-то сильнее антиматерии. Небольшие черные дыры и излучение Хокинга подходят. С двигателем на ней можно разгоняться как угодно. 0.(9)с реально. Осталось подтвердить хотя бы наличие излучения Хокинга.
В книге рекордов Гиннесса за 2005 год есть рекорд по разнице времени (там он назван рекордом по путешествию во времени). Не помню имя космонавта, но там шла речь о 0,02 секундах.
Эффект замедления времени? Посмотрите в википедии статью "гамма-фактор". Там табличка и график. Заметным (фиксируемым бытовыми часами) эффект становится при скоростях в несколько процентов от скорости света, а практически значимым - при десятках процентов от скорости света.
При этом системы глобальной навигации вынуждены учитывать эффекты и СТО, и ОТО (с разным знаком, скорость движения по орбите дает замедление времени, пребывание в более слабом гравитационном поле - ускорение), потому как даже ничтожное изменение течения времени умноженное на скорость света дает погрешность в десятки и сотни метров.
На каких скоростях эффект наблюдаем?
На любых. Эксперимент Хафеле-Китинга - атомные часы возили на обычном пассажирском самолёте вокруг Земли. Разница за один облёт вокруг Земли -59 нс и +273 нс, в зависимости от направления полёта.
На МКС замедление времени 26.46 нс в сутки. На ход времени влияет пониженная гравитация (+3.54 нс/сут) и скорость (-30 нс/сут). Олег Кононенко, проведший в экспедиции на МКС 1110 суток, отстал от жизни примерно на 29.1 микросекунды.
Внезапно довольно большие цифры, спасибо за информацию.
Олег Кононенко, проведший в экспедиции на МКС 1110 суток, отстал от жизни примерно на 29.1 микросекунды.
Ну так три года изоляции от общества. Немудрено и отстать от жизни немного.
Поправка. Для МКС не наносекунды, а микросекунды, что-то я с множителем ошибся. Соответственно для Кононенко отставание будет уже 29.1 миллисекунды.
Когда мешают пространственные оси с временной, как выкручиваются по поводу направлений? я ж могу вдоль каждой пространственной оси в обе стороны шагать. А по временной - тоже никто не запрещает?
Все запрещает. Она одна, двигаться можно в одну сторону. Можно только замедляться до 0 в пределе. Чтобы двигаться в обратную сторону нужно двигаться быстрее скорости света, а для этого нужна отрицательная масса. И там вся физика ломается. Вообще вся.
А по временной - тоже никто не запрещает?
Второй закон термодинамики. Единственный закон, необратимый во времени. Энтропия побеждает всегда.
Если посмотреть относительно центра галактики, то вы не можете вернуться в абсолютную координату. Потому что она каждый раз новая из-за движения планеты (и солнечной системы) в пространстве.
А если говорить про относительную систему отсчета, то вы можете вернуться. Это можно назвать различными терминами "день сурка", "наступить на те же грабли", "провести повторяемый эксперимент"
А по временной - тоже никто не запрещает?
Пресловутое второе начало термодинамики запрещает, так называемая "термодинамическая стрела времени".
UPD: Повтор получился, но не страшно...
В статье много чего сказано про скорость. Но ведь этотпонятие относительное. Где начало отсчета? Ракета в примере летит от Земли. Но и Земля литит. И галактика тоже летит. Все летят. И частерько векторы скорости могут и складываться, и вычитаться. А то получается как в загадке "может ли муха лететь быстрее самолета".
Кстсти, а что насчет угловой скорости? Допустим друг из примера летит не на ракете, а в центрифуге. У него может быть бешенная линейная скорость. Но относительно Земли - нулевая.
Считайте что все летит со скоростью около 0. Прямо вообще все что мы видим во вселенной. Меряли, да.
Почему так получилось мы не знаем.
PS: нашли какие-то крайне редкие исключения, не будем о них. Там предполагаются грандиозные взрывы которые эти штуки так разогнали.
Если друг будет лететь в центрифуге, значит на него действует влияние ускорения. Если гипотетически мы разгоним его до скоростей близких к скорости света. Все будет ровно так же как если бы он улетел на ракете и вернулся. То есть он будет моложе. Чем тот, кто стоит на земле и не испытывает на себе ускорения.
В парадоксе близнецов, не ускорение является причиной рассинхрона часов. Вам ниже верно написали, что дело в переходе из одной инерциальной системы отсчёта в другую, при развороте на большом расстоянии от Земли. С центрифугой вы этот эффект не воссоздадите.
Не совсем верно. Ускорение - это как раз маркер того, что мы поменяли систему отсчёта (но да, не причина рассинхрона), т.е. двигались по "неинерциальной траектории" (а вот и причина - другая "мировая линия"). Ну и развернуться можно и по плавной дуге - вот вам центростремительное ускорение.
По сути спутники на орбите - такая центрифуга. И в GPS поправка набегает в 7 микросекунд в сутки (но там ещё обратная поправка из-за ослабления гравитационного поля в 45 микросекунд в сутки, так что по итогу спутники GPS стареют быстрее нас).
Где начало отсчета?
В какой системе отсчёта вам нужно, в такой и будет начало.
Там разница времён на самом деле возникает в основном в моменты изменения скорости, хотя пока объекты летят мимо друг друга, парадокс на самом деле ещё круче - каждый из пролетающих считает, что у соседа время идёт медленнее. Центрифуга тоже замедляет время - близнец на корабле в принципе может с околосветовой скоростью навернуть вокруг Земли и обнаружить, что Земля постарела сильнее чем он.
Нет! Это типичное упрощенно-неверное объяснение, игнорирующее ряд важных моментов. Вы как будто сами не до конца понимаете нюансы парадоксов СТО, иначе бы не опустили их:
А теперь самое интересное. Если бы мы попробовали сложить скорость света и пространственную скорость 200 км/ч — мы бы получили нарушение теории относительности. СТО запрещает такое сложение именно потому, что полная скорость никогда не превышает скорость света. И когда вы разгоняетесь в пространстве, ваша скорость во времени обязана уменьшиться — чтобы уравнения сохраняли равенства.
Вот это уменьшение и есть замедление времени. Оно наступает ровно настолько, насколько ваша пространственная скорость «отъедает» долю у временно́й.
А причём здесь ускорение? Вы же просто скорости складываете-вычитаете! Где классическое объяснение со сменой инерциальной системы отсчёта при моментальном развороте?
Иначе вы "парадокс близнецов" не объясните: ну полетал на околосветовой и вернулся - часы-то у него почему отстают? ;)
Ну и снова классическая "педагогическая подтасовка понятий":
Теперь внимание — самое важное.
А теперь представьте: у вас двое таких часов. Одни вы оставляете на столе и остаётесь вместе с ними, а другие часы отдаёте другу и отправляете в ракете в космос. Ракета движется вправо с огромной скоростью.
Но что происходит у вашего друга? Пока ракета мчится вправо, фотон в его часах будет двигаться не строго вверх‑вниз, а по диагонали, как на картинке (скрин буквально из книги «Элегантная Вселенная»).
А почему ракета вдруг движется горизонтально относительно земного наблюдателя? Обычно ракеты всё-таки движутся вдоль оси связывающей двух наблюдателей. Что, так не получается из световых часов соорудить "треугольник Пифагора"? ;)
А вы попробуйте через сложение вертикальных скоростей - оно тоже имеет математическое обоснование, только придётся объяснять через среднее гармоническое ;)
Ваше тело — это миллиарды и миллиарды маленьких частиц. Каждый удар сердца, каждая мысль, каждое деление клетки — это цепочка событий, где одна частица догоняет другую.
Как в моих мыслях "частицы догоняют друг друга"? Что-то вас совсем не туда уже занесло))
И в делении клеток нет никакого движения. Вы зачем-то опустили первый постулат СТО, в котором как раз и подчёркивается эквивалентность физических процессов. И раз я могу взять с собой в ракету двое световых часов (могу ведь?) - "горизонтальные" и "вертикальные", то для соответствия этому постулату их показания должны быть синхронизированы, иначе для одного и того же процесса они будут давать разные результаты. "Часы", разумеется при этом могут быть любыми - хоть биологическими, ведь факт замедления времени нами уже установлен.
Ну и вы в самом начале какую-то ерунду пишете:
Напомню, что мы живём в четырёхмерном пространстве — это всем понятная истина. Сейчас никого не удивить тем, что время мы берём за четвёртую меру.
Кому понятная? Откуда вы это взяли??? Давайте объясняйте все парадоксы исключительно через два постулата СТО, а не через следствия из них же!))
Одно дело эффект Доплера от движущегося тела, а другое - измерения на его борту. Но кого это останавливало когда надо написать статью на Хабре?) Смотрю данные по Parker Probe - и нифига. Вроде и смысла от точного измерения данного эффекта(если он присутствует) было бы не меньше чем от основной миссии, но нет. Проход на такой скорости рядом с массивным объектом гравитации мог бы положить конец этим размышлениям и статьям на Хабре о том как себя чувствует материя если бы она побыла фотоном а скорость времени была бы константой(например единицей) в пространстве Минковского.
Так вот почему те кто больше двигаются - дольше живут! Они время для себя замедляют))))
Кликбейт. Ваше объяснение, которое "нигде не найти", достаточно распространено, даже среди научпопа найдётся с десяток таких объяснений.
А почему ракета должна двигаться вправо и где оно,это вправо?
скорость в пространстве измеряется в метрах за секунду, тогда в чем измеряется скорость в пространстве времени?
Юноша, а почитать хотя бы школьные учебники физики и использовать корректную терминологию не пробовали?
Мне больше нравится англоязычная терминология time dilation. Растяжение или расширение времени, но не замедление. Получается, что "замедление" времени это проблема средств измерения времени.
И брат не медленнее стареет, а с ним должно происходить что-то похожее на заморозку, когда все двигается с задержкой, а то и совсем останавливается, чтобы не превысить скорость света. Такое "нестарение" можно и в обычном морозильнике устроить.
Ответы на эти вопросы я нашёл в книге «Элегантная Вселенная»
Ну вот в книжке-то как раз хорошее объяснение. Непонятно, зачем вы с Чятиком его пережевали 5 раз.
Пространство-время - это 4-мерная математическая модель. С её помощью можно, в частности, рассчитать, как меняются координаты малого тела по 4-м измерениям из-за его близости к массивному телу. Но не объяснить, что материя массивного тела делает такое с 3-мерной средой - эфиром, вакуумом, что малое тело в ней с ускорением движется в сторону массивного тела.
Самое простое объяснение - материя массивного тела поглощает среду и выводит её в особое пространство, в которое "погружена" наша 3-мерная Вселенная. Поэтому в массивном теле постоянно снижена плотность среды, и в его сторону постоянно расширяется внешняя, более плотная среда, проявляясь как его гравитационное поле. Она и увлекает с собой малые тела, которые, таким образом, являются индикаторами движения незримой среды. Кстати, индикаторами космологического движения (расширения) среды за сферу Хаббла служат скопления галактик.
О такой природе пространства и гравитации предполагали Ньютон и Риман. И к ней снова нужно вернуться, чтобы понять действие гравитации в микромире и создать теорию квантовой гравитации. Гравитоны для этого не годятся, если у гравитации не обменный механизм, как в электромагнетизме, а поглотительный. И кванты пространства-времени тоже не годятся - производное от абстрактного пространства-времени отдаляет от точного понимания и описания реальности. Покувыркались со струнно-петлевыми теориями и хватит. Зато поглотительный механизм гравитации позволяет обойтись без тёмной материи.
Думаю тут поможет простая визуализация. Для простоты представим себе 2D+T 3-х мерное простраство - время (два пространственных и одно временное измерения). В идеальном состоянии покоя вы не движетесь по 2D, но движетесь по T со скоростью с. То есть ваш вектор скорости всегда имеет долину c и в этом случае параллелен оси T. И тут вы решили прогуляться по оси ... X. Длинна вектора скорости как была так и осталась c, но изменились его проекции на измерения пространства. Проекция на ось X стала больше нуля, а проекция по оси T уменьшилась. Не надо вводить никаких часов, рассуждать о трилионах частиц, строить траектории с точки зрения этого, с точки зрения того. Кто приложил усилия (Сила есть причина ускорения, то есть изменения скорости) у к того и проекции скорости на координаты изменились. Все просто и элементарно.
Очередная попытка объяснить мир не описывая его. Физика не просто так использует математический аппарат для моделирования реальности. Любая попытка объяснить сложное малым количеством простого обречена на неполноту. Призываю читателей не тратить время на такое чтиво. Автор не написал ничего нового, а то что описал, описал не полностью, и недостаточно подробно.
Вокруг нас не пространство-время. Скорость в четырехмерном пространстве он не определил. Четырёхскорость не ввёл. Относительность не полчеркнул. Не ввёл понятие системы отсчёта.
Нельзя упростить себе жизнь сводя сложное к простому.
Это объяснение изменений интервалов времени и пространственных координам с помощью пары летащих зеркал и света, отражающегося от них, дают студентам на 1м курсе физического факультета. Сам в 97м году рассказывал это на экзамене..
В этом контексте "кричащий" заголовок: "...Объяснение, которое вы нигде не найдёте..." вызывает лишь улыбку.
>фундамент умозаключений, который я выстроил благодаря каналу ALI.
Я б постеснялся такое писать, Али без сомнений хороший рассказчик и обаятельный человек, но его стоит воспринимать как артиста разговорного жанра, нежели как ученого или научного журналиста.
Если все действительно так и все движется в пространстве времени с единой скоростью возникают вопросы к природе этой единой скорости.
Уж больно похоже на скорость вычисления симуляции единым центром.
Так. Ну, если движение относительно, то космонавт в ракете удаляется от нас с ускорением.
Но если взять за точку отсчёта космонавта, то уже мы будем удаляться от него с ускорением.
Как выбрать, кто в итоге раньше времени постареет при нашей следующей встрече?
Кто приложил силу для изменения скорости. Именно у него изменятся проекции на измерения пространственных координат и на измерение времени.
Так силу же вообще ракета прикладывает. Почему мы ее "привязываем" к одному из космонавтов?
Или вы что-то другое имеете в виду?
Ракета прикладывает силу за счёт ... пусть реактивной тяги. Космонавт находится внутри ракеты и с точки зрения оставшегося на Земле наблюдателя составляет с ракетой единую систему связанных тел, таже, как и сама ракета, испытывает действие силы производящей ускорение.
Нуууу... а если мы пульнём ракету с помощью, допустим, пружины, которая закреплена на Земле?
Кто будет прикладывать силу? Земля.
Кто испытает действие силы? И ракета, и Земля. Только ракета полетит далеко и с большим ускорением. А Земля почти не заметит такого импульса.
Кто стареть будет?
Оба. Но так как Земля сильно тяжелее ракеты, то и изменения в скорости (ускорение) для Земли будут ничтожны. А вот ракета испытает на много большее ускорение и ее скорость изменится сильнее. Соответственно изменится и проекция вектора скорости на измерения простраства-времени. То есть время у Земного наблюдателя изменится незначительно, а у космонавта значительно. Ускорение не относительно, оно абсолютно для системы отсчёта, что отразится на наклоне вектора скорости и соответственно его проекциях по осям.
Что берем за точку отсчета?
Точку отсчёта чего? У ва два наблюдателя один на земле и один в пакете. Вы третьего придумали?
Вот вы пишете.
>Ускорение не относительно, оно абсолютно для системы отсчёта
В то же время, если за точку отсчета мы берем космонавта, то относительно него ускоряется именно Земля.
Так понятно) Идите физику учить. Ликбезом заниматься точно не интересно.
Забавно, что вы сами ничего не понимаете, а других физику учить посылаете. Вас просто попросили определить систему отсчёта, в который вы рассматриваете то или иное явление. Ускорение само по себе абсолютно тольо относительно инерциальных систем отсчёта, т.е. в рамках СТО. А вот так называемый парадокс близнецов в рамках СТО не разрешается, так как для его корректного описания инерциальных систем отсчёта не достаточно. Этим занимается ОТО, а в ото ускарение зависит от выбранной системы отсчёта, так как они в общем считаются неинерциальными.
Слышь, Забавный, садись 2.
Я что, читал учебники, до которых ты не добрался?
Например? Начнем с математического анализа. Чем синий Фихтенгольц отличается от зелёного?
А слабо содержание учебника обсудить, а не обложку?
А чего обсуждать, то. Эффект близнецов в геометрической интерпретации разрешается просто. Ускорение, как следствие действия силы, уменьшает проекцию вектора скорости на измерение (ось) времени и увеличивает проекции на пространственные координаты. Выше вашего наезда, коллега предложил рассмотреть систему из двух тел Земля и Ракета(Космонавт). Между ними происходит бабах (пружина, заряд пороха) и они разлетаются в противоположных направлениях. При этом известно , что ускорение = сила/массу, что при одинаковой силе действующей на оба тела придаст им разное ускорение. Соответственно и проекции скоростей на измерения (оси) четырех мерного пространства - времени изменятся по разному. Это значит, что время будет идти медленне у того, кто получил большее ускорение и полетел быстрее, то есть космонавт в ракете. Есть возражения?
Возражений нет )
Тогда к чему все эти спичи про определение системы отсчёта?...)
Теперь ни к чему. Теперь, я думаю, вопрос про систему отсчёта снимется.
Лучше сказать так:
Длина вектора четврехскорости ( c ) — это темп старения (скорость течения собственного времени) вдоль мировой линии. Этот темп всегда равен 1 секунде в секунду по собственным часам. Когда мы поворачиваем вектор в пространстве, мы меняем направление этого старения. Часть "способности двигаться во времени" мы тратим на "движение в пространстве", и поэтому для внешнего наблюдателя наше собственное время замедляется
нет, космонавт ощущает перегрузки при ускорении, Земля нет, по показаниям акселерометра мы можем однозначно установить, кто тут ускоряется
Уважаемый автор. Очень надеюсь, что мой комментарий не затеряется в потоке "одобрительных" высказываний других... а то будет жалко....
Вы заявляете, что "интересуетесь тем что вокруг вас", а потом выдаёте стандартные "объяснения" физиков процессов, которые они НЕ понимают и которым пытаются дать объяснения, чтобы не рухнула математика ПРЕДЫДУЩИХ учёных. И всё. Не пытаются понять что есть что, а пытаются сохранить математику, которой их учили в универе.
А вот если раскинуть СВОИМИ мозгами и начать ДУМАТЬ!!!, а не ВЫДУМЫВАТЬ, то вы начнёте понимать лютую дичь, что вам втирали. Пытаясь формулами на доске прикрыть своё НЕЗНАНИЕ.
1. ЛЮБАЯ математическая формула - это абстракция. Она может быть похожа на реальность, а может не быть. Но это ВСЕГДА абстракция. Как пример, в числе Пи бесконечное число знаков после запятой. А обруч вот он. Физический. Перед тобой.
2. Время - НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНОЙ!!! Вот вообще!!! В формулах (которые абстракции) мы время записываем, учитываем и считаем. Не вопрос. Но по одной простой причине - ЭТО УДОБНО!!! Это не потому что оно есть, а потому что это УДОБНО!!! Время - это всего лишь способ регистрации человеком ИЗМЕНЕНИЙ!!! Чего бы то ни было. Способ регистрации, а не само явление. Никто же не утверждает, что запись на бумажке 12 000 рублей это деньги? Не утверждает. А вот 12 000 рублей у тебя в бумажнике - деньги. А на бумажке ты записал сколько у тебя есть сегодня. Чтобы отследить ИЗМЕНЕНИЕ от того, сколько было вчера!
3. Исходя из пункта 2 термин "пространство-время" - просто лютый бред. И, соответственно, ВСЕ рассуждения дальше - такой же бред. Так как ЛОГИКА, максимально прямолинейная дисциплина, утверждает, что вывод из ЛОЖНых предпосылок - ЛОЖЬ.
4. На всякий случай, если автор не знает Секунда представляет собой интервал времени, равный 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями энергии основного состояния атома цезия-133, находящегося в покое при 0 К. То есть КАЖДЫЙ раз, когда кто-то утверждает что со "временем" что-то произошло, спросите его - это там с атомом цезия?
5. Ещё на всякий случай. Утверждение, что скорость света это максимально возможная скорость во вселенной, является математической абстракцией, а не доказанным фактом. Тут нужна отдельная статья, первая часть которой должна быть посвящено дисциплине Логика, но если кратко - при такой скорости невозможно гравитационное взаимодействие на "космических" расстояниях даже по тем формулам, что есть сейчас даже с учётом "искривления" пространства.
Так что автор, прежде чем перепечатывать современных учёных - поизучайте вопрос СВОЕЙ головой. Это очень расширяет понимание многих моментов.
Время - НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНОЙ!!!
а расстояние является?
а температура?
Если время — это не физическая величина, а просто удобная запись изменений, то и длина — не физическая величина, а просто запись того, сколько Ваших пальцев поместится вдоль того обруча, что Вы упомянули.
Но если Вы признаете, что обруч имеет "размер", придётся признать и то, что процесс имеет "длительность". И то, и другое измеряется эталонами и меняется в зависимости от условий (например, скорости или гравитации)
Линукс! Смотрите! Вы уже начинаете кое-что понимать =))
И чаще всего это понимание начинается с правильно заданных вопросов.
А теперь перечитайте эти ваши вопросы и попробуйте на них дать не привычный, а настоящий, самостоятельно продуманный ответ! =)
Не знаю, получилось ли, но...
Расстояние - это физическая величина.
А вот температура, как и время, уже нет =)
Я знаю, что это непривычно. Но это, на самом деле, не сложно. Если подумать =)
1. Что такое ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА? Это измеряемое качество, признак или свойство материального объекта или явления. Вики даёт отличное определение. МАТЕРИАЛЬНОГО ОБЪЕКТА И ЯВЛЕНИЯ!
2. Что есть материального в расстоянии? Так сама материя =) Мы всегда можем свести любое расстояние к количеству ПРОСТРАНСТВА между двумя точками. Даже если оно (вдруг) ничем не заполнено. Хотя бы пространство есть. То есть расстояние состоит из материальных объектов.
3. С температурой же всё гораздо сложнее. Атомы - существуют. Их колебания существуют. Всякие излучения существуют. А вот "температуры" - нет. Температура - это такой же удобный способ записи ДРУГИХ величин.
Время - это запись количества ИЗМЕНЕНИЙ, температура - это математическая запись некоего среднего кол-ва очень разных материальных объектов и их потенциальной (то есть физически нереализованной, то есть ещё не существующей, только возможной когда-то) или уже реализованной в виде излучения энергии. Сама энергия - существует. А одного атома водорода есть энергия? У него есть ядро и что-то что мы называем электроном. Они существуют. Они движутся (наверное). Температуры - нет =) Есть движение. В момент когда атом водорода провзаимодействует с чем-то что-то произойдёт. Но температуры нет. Есть удобный способ записи чего-то среднего. Так что как и время в данном случае удобный способ записи. А вот пространство будет существовать ВНЕ зависимости от того удобно нам что-то записывать или нет.
Кстати, будут ли существовать изменения атома водорода - хз. Мы не знаем. Может бы расщепим его на составные части вплоть до излучения какого-нибудь? И вот. Уже не существует изменений того самого атома и температуры! А пространство будет =)
Чуете? Во всём тексте нет и грамма опровержения базовой физики и материального мира. Но есть разъяснения того, какие слова для чего в кокой момент времени мы употребляем. Но именно понимание того, что и когда мы употребляем и ведёт к дальнейшим умозаключениям и тому, какие из них истина, а какие - ложно.
Пространство - истина. Пространство-время - ложь. ЗАПИСЬ кол-ва изменений существующих величин в существующем пространстве - существует, то остаётся только записью. Существуют молекулы чернил на бумаге и положения атомов в блоке памяти и слово "время". Но времени как материального объекта - нет. Температуры тоже.
2. Что есть материального в расстоянии?
но расстояние без времени неопределимо.
с какого такого перепугу? =)
то что Человек не может его определить, вот вообще не означает что самого расстояния нет.
Расстоянию на человека и то, пытается он это расстояние определить, вот вообще фиолетово. Оно просто есть ВНЕ зависимости от того - определяют его сейчас или нет.
Возьмите любую палку. Измерьте её расстояние. А затем положите её перед собой.
Через два часа вам нужно будет время чтобы измерить расстояние между концами палки? =) Нет. Вообще. Почему? Так расстояние УЖЕ измерено. И расстояние как было ДО того как вы измерили, было во время и будет после.
Там уже только вопрос в точности измерений. (Можно дойти до самой крайней точки самых крайних атомов. А можно и не доходить).
Так что не путайте то что существует само по себе и с нашим представлением об этом.
Время, ещё раз повторяю, лишь удобная форма записи количества изменений. Но палка то не изменилась (хотя мы можем спускаться так вплоть до термического расширения если захотим). А значит и расстояние.
с какого такого перепугу? =)
а попробуйте дать определение расстоянию
Оно просто есть ВНЕ зависимости от того - определяют его сейчас или нет.
Как оно может быть без времени? Это ведь процесс.
Возьмите любую палку. Измерьте её расстояние
Как вы понимаете, что у палки есть расстояние? Если у вас нет времени, то это будет безразмерная точка, а не палка.
Я тут попробовал и мне удалось измерить время. Так что вполне измеряемая величина оказалась. Куда дальше идти?
Да. Для понимания, что такое время, мы должны понимать, как мы его изменяем.
Ведь это, всего-лишь частота колебания атомов. И в зависимости от вычислительной нагрузки на атом, меняется его частота.
Логика, вообще-то, не является гарантией того, что предпосылки физически корректны и не сожержат ложной информации. Например: "Все единороги имеют один рог". И тут же мы внесли в логическое построение выдумку, сказку, несуществующее животное.
Ваш комментарий прям очень красноречивое свидетельство того, насколько человеческое мышление несовершенно, потому что вы аргументируете свои рассуждения языковыми конструкциями состоящими из слов, но не имеющих физический смысл.
Ну вот что значит "время не является физической величиной"? Какой смысл стоит за этой фразой? Вам не кажется, что она в чем-то напоминает устойчивый речевой "глюк" существующий в вашей голове? Который "отравляет" последующие размышления.
Вы абсолютно правы. Внесение в логическое построение выдумки делает построение неприменимым к реальному миру, даже при истинности самого построения.
Но именно в этом и состоит смысл моей фразы "время не является физической величиной". =))
Целиком моё утверждение выглядит так. "Так как время, не является физической величиной, то пространство-время как физическая реальность не может существовать".
Если ещё проще "Пространство-время" это полный аналог "Единорога". Слово есть, материального объекта нет.
Аргументация уровня "если бога нет, то чья это коровка?".
Упражняться в софистике довольно скучное и вредное дело я считаю.
Обожаю такие переходы =) Когда аргументации нет, а идёт переход к некоей, как считает автор перехода, подходящей аналогии (или сравнению) и уже на её основе делается вывод =)
Особенно обозначение речи другого человека "софистикой" =)
Софи́зм (от греч. σόφισμα — мастерство, умение, хитрая выдумка, уловка) — формально кажущееся правильным, но ложное по существу умозаключение, основанное на преднамеренно неправильном подборе исходных положений
Так весь мой изначальный комментарий как раз про то, что в исходной статье про "пространство-время" неправильны исходные положения. А именно - понятие времени.
То есть я как раз таки АРГУМЕНТИРУЮ в пользу того, что изначальный текст и есть софистика. (не употребляя термин софистика)
А вот мои тексты софистикой вы называете не через аргументацию, а через навязывание ярлыка. =) Чуете разницу?
Хороший кликбейт в названии статьи, вот видосу 10 лет уже
https://www.youtube.com/watch?v=GguAN1_JouQ
А так по запросу time dilation в примерно каждом видео на ютубе именно это объяснение и присутствует.
Очень доступно объяснили. Спасибо!
Хорошо, со скоростью определились, но ведь и гравитация тоже меняет течение времени. Да, она как бы искривляет пространственные прямые, но интересно как она в это все вписывается
И что мне делать с этой информацией? В чем смысл был объяснять?
Один из выводов - если захочешь при наличии ресурсов улететь куда-нибудь далеко, то неизбежно потеряешь близких на земле тк двигать пространство быстро не теряя связь со временем в другой точке невозможно (либо сам состарься, либо смирись что земляне будут отдуваться пока ты для них практически заморожен во времени и кайфуешь на скорости света).
Пока не придумано как захачить пространство-время (и по сути перемещаться в прошлое при путешествиях на скорости света), остаётся грамотно рассчитывать трейдоф каждого путешествия.
А если представить что ты на скорости света транслируешь сигнал, то он будет доходить до земли в реальном времени (относительно земли), но к-а-ж-д-о-е слово и каждый бит информации будет растянут во времени позволяя пронаблюдать как замедленно ты живёшь по сравнению с землянами. И как послать с земли сигнал в сторону того что движется со скоростью света? Сигнал просто никогда не успеет долететь до путешественника? Разве что он остановится и подождёт, но тоже состарившись на то же время что состарилась земля (чтобы получить все отправленные за время путешествия сообщения). Но возможно есть лайфхак - оставить приемник, а самому где-то в округе снова позависать на скорости света, так время состарит все кроме тебя, приемник и земля успеею состариться на столько же насколько состарились за первый твой полет, но ты в любом случае всегда будешь в неопределенности по поводу земли пока не вернёшься на нее (по той же причине - пространство-время пока не захачили)
Объяснить релятивистское замедление времени тем, что сумма векторов движения по всем измерениям всегда равна c - хорошая идея!
Мне ещё нравится интерпретация c как предельной скорости распространения информации (взаимодействий, причинности). Кажется, это логично объясняет, почему эту скорость нельзя превысить: мол, пространство-время имеет некую вязкость, как n-мерная матрица ячеек планковской величины, информация в которой о состоянии ячеек распространяется немгновенно.
Хорошая попытка вывести СТО в область интуитивно-понимаемого, но вы сделали ошибку – забыли знак при расчёте "бюджета" скорости. Пространственные и временная координата не равноправны.
vt² - vx² - vy² - vz² = c², где vt – сколько секунд "внешнего" времени протекает за секунду вашего. Обратите внимание на минусы перед пространственными скоростями. Чем быстрее вы движетесь в пространстве – тем быстрее вы "движетесь" и во времени. При скорости c мгновенно проваливаясь из прошлого в будущее.
Другой способ это выразить (из-за квадратов) – считать, что время вещественно, а пространственные координаты мнимые. Ну или наоборот.
Короче, я так понимаю, самолет не взлетит?
Физику времени мы понимаем даже хуже, чем физику гравитации. По которой понимания околонулевые, все на уровне недоказанных теорий, взятых за базу. По сути, любой бред любого шизика - это тоже теория, которую можно брать в качестве базы для фундаментальной физики. Пока плотно не изучим какое то явление, эта теория ничем не хуже любой другой.
>Пока мы существуем, мы обязаны двигаться сквозь него. Вопрос только — с какой скоростью? Ответ даёт специальная теория относительности (СТО), и он звучит так: Полная скорость нашего движения в четырёхмерном пространстве‑времени всегда равна скорости света ( c ).
Мне одному кажется, что это звучит примерно так же, как диалог:
- Сколько вольт в этой розетке?
- 9 ньютонов в люмен
Для каждой физической сущности у нас разные единицы измерения. Скорость движения через пространство измеряется в км/ч, м/с и т.д. Т.е. в единицах измерения длины за какой то отрезок времени. Следовательно, для измерения скорости движения во времени будет спользоваться единица измерения времени, деленная на что то: с/?, ч/?, м/?. На что делить? Это мы узнаем, когда базовая фундаментальная физика чуть больше узнает о времени.
В юности я общался с одним физиком, который как раз занимался метавселенными, структурой пространства и измерениями. Он выдал мне версию/теорию, не совпадающую с официальной точкой зрения современной академической науки. Всего в структуру вселенной заложено 300+ разных измерений. В нашей вселенной развернуто не 3, не 4, а 3,14159... измерений. Время - недоразвернутое измерение, по которому, мы как по спирали катимся вниз. Один виток спирали кратен 52 года. И нам доступен только небольшой кусочек этой спирали, равный кванту времени, который движется только в одном направлении под действием какой то временной "гравитации". Если присмотреться, некоторые события, исторические личности появляются/повторяются с величиной, примерно кратной этой цифре. Он мне приводил довольно убедительные доказательства, которые за 20+ лет уже забыл напрочь. Главная мысль - если бы время было развернуто полностью, то мы бы могли двигаться по нему в любом направлении или просто останавливаться.
P.S. Я не утверждаю, что так оно и есть. Просто одна из множества интересных теорий. Подтвердить или опровергнуть её при нашей жизни не получится ввиду противозачаточных знаний о времени фундаментальной физики.
Вы бы разобрались сначала, чем теория от гипотезы отличается. А то лезте со своим бытовым пониманием "терии и правктики" в научные обсуждения, не понимая насколько бредовые высказывания пишите.
Таория в физике - это уже неоднократно подтверждённая внутренне непротивеорчевая конструкция. Есть несколько теорий, в которых фигурирует время, и всё там нормалдьно работает, не требуя глубокого понимания, что такое это время в реальности.
Вы не различаете теорию и бред шизика. Теория это гипотеза, подтвержденная наблюдениями и/или экспериментами. А нагромождение наукообразных фраз, даже если они грамматически согласованы как раз пример бреда.
Если бы вы не перемещались по времени совсем, то в следующей секунде вас действительно не было бы.
Ого, парни, фокусы от Девида Копперфильда, воспринявшего измерение времени слишком буквально.
Нет, время - это не отдельное полнофункциональное измерение, по которому можно перемещаться. Время это всего лишь следствие измерения скорости протекания процессов, которые замедляются под воздействием гравитации, которая увеличивается из-за увеличения релятивистской массы при приближении к скорости света.
Или я чего-то не понял или тут ошибка в рассуждениях
И теперь давайте перейдём к релятивистским особенностям. Если ваш друг будет двигаться со скоростью, близкой к скорости света. То в момент, когда ваши часы протикают секунду… Сейчас внимательно: фотон летит по длинной диагонали именно из‑за скорости. При 99,9999% скорости света его секунда растянется для вас на годы. У вас за его секунду при таких расстояниях на каждый его тик будут проходить секунды. И соответственно, повторюсь, на каждую его секунду уже придутся годы. Разница будет колоссальной. Через несколько минут, возможно, от человечества на Земле не останется ничего.
Если исходить из Вашей логики, то для неподвижного наблюдателя, объект должен растягиваться в рамерах. Но СТО говорит, что он уменьшается.
Было бы интересно, конечно, узнать, как оно всё на самом деле. А пока всё это похоже на ощупывание слона слепцами.
Конечно хорошо, что кто-то пишет научпоп. Но это статья, как и многие, словно пытается ввести читателя в заблуждение магической фразой "ничто не может превысить скорость света".
1. Эта фраза станет формально верной только если уточнить "скорость света в вакууме". Но только формально, вводя при этом в заблуждение!
2. Нет никакой магической "скорости света". Очень сильно это вводит в заблуждение, особенно когда смотришь потом формулы и т.д. Есть предельная скорость распространения взаимодействий, которая обозначается обычно как С и равна примерно 3*10^8 м/с. Это не скорость света! Еще раз: это НЕ скорость света!!! Это предельная скорость распространения взаимодействий. Да, свет в вакууме движется именно с этой, максимальной скоростью. Так же, как и другие частицы-переносчики взаимодействий - глюоны, гравитоны и т.д.
Называя величину C скоростью света, мы переставляем местами причину и следствие. Если потом пытаться вникнуть глубже, это мешает, сильно.
коль пошла такая пьянка, режь последний огурец
мои 5 копеек: скорость вращения электронов вокруг ядра ограничена c, почти достигая ее в тяжелых элементах.
Хотя электрон не «вращается» буквально как планета, его средняя кинетическая энергия соответствует высоким скоростям, сопоставимым со скоростью света.
Не существуй этого ограничения, материальный мир был бы невозможен.
значение величины c явно описывается на уровне на один повыше , как нечто описывающее свойства системы, не может находиться внутри этой системы. да, мы приходим к теории симуляции и должны каким то образом доказать, что в ней находимся
Скорость света взята за основу в СТО/ОТО только потому что человек просто не знает скорости выше. Была бы самая известная скорость чего то выше -взяли бы ее, но пока свет - самая высокая скорость передачи информации (возможности зафиксировать события).
О, да! Чтобы сказал Гегельянец!? Слава Абсолютному духу, что объяснение автора мы нигде больше не найдем! Спасибо! А, вообще и с Хабра бы неплохо удалить этот бред! Ибо это даже не профанация! Это просто напросто катастрофа!
Объясню популярно для читателей, для понимания, что тут автор натворил и нагородил, исковеркав всё нещадно!
Смотрите, если просто и по‑человечески:
Общая теория относительности Эйнштейна - это, прежде всего, математика Риманова пространства, где метрический тензор и связанные с ним тензоры (в частности тензор Эйнштейна в уравнениях Эйнштейна) - нелинейные математические объекты, которые «действуют» на координаты и их производные, связывая геометрию этих параметров с распределением энергии и импульса! Всё!
Далее, сами привычные понятия «пространство» и «время» - это уже интерпретация Минковского, когда для плоского случая специальной теории относительности пространство и время объединены в единую четырёхмерную структуру с инвариантным интервалом. В этой картине нет никакой абсолютной скорости: единственная универсальная константа - скорость света «c», она одинакова для всех наблюдателей, и эффекты вроде Лоренцова сокращения и замедления времени возникают потому, что при переходе между системами отсчёта меняются пространственно‑временные характеристики объектов! Движение описывается не «скоростью в абсолютном смысле», а мировыми линиями - траекториями объектов в четырёхмерной ткани - и параметризуется собственным временем для тел с массой, тогда как для фотонов собственное время равно нулю. Проще - масса и энергия искривляют пространство и время! Никаких там “отъеданий” и дележки “бюджета”! Световые конусы - ключевое понятие Минковского, - в каждой точке пространства‑времени показывают границы причинности: всё, что лежит внутри прошлого конуса, может повлиять на нас, всё внутри будущего - мы можем повлиять на него, а всё вне конуса причинно недоступно. Т.е. скорость света это не тольго предел скорости, но и предел причинности! Нулевые геодезики - это мировые линии света и безмассовых частиц, они лежат на границе конуса и не имеют собственного «часа», поэтому нельзя брать безмассовую частицу как систему отсчёта и «садиться в фотон», у фотона нет покоя и нет собственной системы координат. Поэтому байка про «восемь минут от Солнца до Земли»: это удобная оценка времени по земному отсчёту между эмиссией и приёмом события, но это не абсолютное «время пути» для всех систем отсчёта и тем более не означает, что фотон «пережил» эти восемь минут - у него нет собственного времени! Кроме того в реальной геометрии и при распределении масс, путь и задержка света могут слегка отличаться из‑за гравитационных эффектов и процессов в источнике, так что фраза «свет идёт восемь минут» - упрощение, а не фундаментальное утверждение общей теории относительности!
Поэтому, если отвечать на вопрос публикации…
Время «замедляется» не потому, что существует какое‑то самостоятельное вещество «время», а потому, что физические часы - атомные переходы, маятники и любые процессы — измеряют собственное время вдоль своей мировой линии, а длина этой мировой линии в четырёхмерной геометрии зависит от скорости и от метрики, то есть от того, как искривлено пространство‑время. В специальной теории относительности это выражается просто - если тело движется со скоростью «v» относительно вашей системы, то между двумя событиями на его траектории пройдёт собственного времени меньше, чем у вас, и связь даёт Лоренц‑фактор «γ = 1/√(1−v^2/c^2)»: поэтому движущиеся часы «идут медленнее». В общей же теории относительности та же идея, но уже через метрический тензор: элемент собственного времени dτ вычисляется из метрического тензора и координатного приращения (инвариантно), и в гравитационном поле компонента g_tt делает так, что часы в более глубоком гравитационном потенциале между одними и теми же событиями накопят меньше собственного времени, чем удалённые наблюдатели - это и есть гравитационное замедление времени и гравитационное красное смещение.
Поэтому «почему?» сводится к геометрии: масса‑энергия изменяет метрику (уравнения Эйнштейна связывают тензор кривизны с тензором энергии‑импульса), а метрика определяет, сколько собственного времени проходит вдоль данной мировой линии! Физические процессы идут по собственному времени, следовательно, меняется скорость их течения относительно других наблюдателей. Это явление не зависит от выбора координат - сравнение делается по сигналам и по числу тактов часов, поэтому оно реальное и измеряемое. И ещё важное уточнение: нельзя «посмотреть из точки зрения» фотона - безмассовые частицы не имеют собственного времени и не годятся в роль системы отсчёта; замедление времени относится к материализованным часам и к геометрии их мировых линий, а не к какому‑то универсальному замедлению самой мировоздушной субстанции времени!
Автор же ни черта не разобрался! Поэтому в мысленном эксперименте с “тиками” несет полную чушь!
Во‑первых, «тик» задаётся не «переживанием» фотона, а событием отражения на зеркале — то есть событиями на мировой линии зеркала, а зеркала имеют массу и собственное время. Именно между такими событиями измеряется собственное время и сравнивается с другим часом. Во‑вторых, утверждение, что в движущихся часах фотон летит по диагонали и тем самым проходит больший путь - действительно верно как геометрическая картинка в пространстве, и при фиксированной скорости света это даёт больше координатного времени для одного тика в системе, где часы движутся - это и есть причина времени в движущихся часах «идёт медленнее» относительно покоящегося наблюдателя. Формально это выражается через Лоренц‑фактор γ = 1/√(1−v^2/c^2): собственное время движущегося часов между одинаковыми событиями меньше. Но, категорично неверно говорить, что «фотон пережил эти тики» или что можно «сесть в фотон» и посмотреть оттуда - у фотона мировая линия нулевая, у него нет собственного времени, поэтому безмассовые частицы не годятся в роль системы отсчёта.
Ещё надо помнить, что модель световых часов идеализирована: она предполагает инерциальное движение часов (или корректно учитывает ускорение), пренебрегает взаимодействиями, квантовыми эффектами и гравитацией, но в общеразмерной Римановой геометрии добавится влияние метрики на длительность тактов (гравитационное замедление), но принцип остаётся тем же - собственное время определяется метрикой вдоль мировой линии.
Поэтому прочитанный автором мыслительный эксперимент корректен и показывает суть релятивистского замедления времени. Абсурдом и бредом авторским он становится только, когда тот приписывает фотону «восприятие времени» или предлагает использовать фотон как систему отсчёта - это нарушает самую базовую разницу между нулевой и мировой линией и подменяет собственное время физического наблюдателя на несуществующее «время фотона»!
Короче, в мусорку эту публикацию! Автор - потрачено! Не вводите людей в заблуждения!
Извините, но ТАКОЙ псевдонаучной хрени я еще не читал... Все мои преподы по теорфизике рыдают в уголке или вертятся в гробу, из тех, кто уже покинул этот мир...
Из второго вывода следует, что мы движемся во времени. Осталось определить скорость.
Нет, не осталось. У времени нет "скорости". Скорость - это понятие, применимое к движению объекта в пространстве-времени, у самого времени никакой "скорости" нет по определению. Скорость, утрированно - это отношение длины пространственного интервала, пройденного объектом, к временному интервалу (то самое dx/dt). "Скорость" времени в чем будем измерять? В секундах за секунду? Аффтар в дополнение делает неявное предположение, что пространственные и временное измерения в метрике ОТО эквивалентны, что есть бред.
Напоминание: ни один объект во Вселенной не может двигаться быстрее скорости света.
Ни один объект с положительной действительной массой покоя. Фотоны движутся точно со скоростью света. Гипотетические тахионы быстрее, но их не будем приплетать, чтобы не усложнять.
Итак, какую же скорость мы должны иметь, чтобы передвинуться из одной секунды в другую?
Никакую.
Если бы вы не перемещались по времени совсем, то в следующей секунде вас действительно не было бы.
People die when they are killed...
Вопрос только — с какой скоростью?
Ни с какой.
Полная скорость нашего движения в четырёхмерном пространстве‑времени всегда равна скорости света ( c ).
Нобелевку аффтару... это что-то новое среди интерпретаций СТО и ОТО.
Это значит, что измерения делят между собой максимально возможную скорость, с которой мы в целом способны перемещаться внутри пространственно‑временного континуума.
Тебе 40, нам троим по 20?
смотря под каким углом, а точнее, при какой скорости посмотреть на ситуацию
Смотря в какой системе отсчета смотреть.
Как будто у вас есть 100% бюджета движения. Если вы тратите 1% на движение в пространстве, то на движение во времени остаётся 99%.
Преобразования Лоренца вышли из чата...
Вот это уменьшение и есть замедление времени. Оно наступает ровно настолько, насколько ваша пространственная скорость «отъедает» долю у временно́й.
Оно наступает в соответствии с преобразованиями Лоренца. Если не способны освоить что-то кроме плюса и минуса, а формулы с квадратными корнями вызывают ужас, может, не стоит начинать рассуждения о математических объектах в физике?
Мы договорились, что всегда такое количество тиков означает одну секунду.
Кто-то изобрел атомные часы... Только там никакой фотон между зеркалами не дергается.
Но что происходит у вашего друга? Пока ракета мчится вправо, фотон в его часах будет двигаться не строго вверх‑вниз, а по диагонали, как на картинке (скрин буквально из книги «Элегантная Вселенная»). Потому что за то время, пока он летит от нижнего зеркала к верхнему, верхнее зеркало уже успело сдвинуться вперёд. Фотону приходится лететь по диагонали — как бы под углом.
Вопрос на засыпку: а что если ракета летит по нормали к поверхности зеркал, и фотону не нужно "двигаться по диагонали", а вместо этого он непрерывно "догоняет" одно из зеркал и "падает" на другое? Упс, наивная логика с геометрией уже не работает, хоть аффтар и примерно правильно описал мысленный эксперимент с фотоном, позволяющий геометрически вывести преобразование Лоренца для t-координаты (но неправильно его понял)... Кроме того, то, что на релятивистских скоростях не только время для неподвижного наблюдателя "замедляется", но и пространство "скукоживается" - релятивистское сокращение длины, то самое, о котором парадокс Белла, который аффтар упомянул по ссылке, но полностью проигнорировал - мы почему-то забываем...
Значит, чтобы пролететь более длинный путь, фотону нужно больше времени.
Нет, ему нужно столько же времени (в системе отсчета ракеты). Если бы ему нужно было больше времени, мы бы пришли к выводу, что скорость света не константа, по самому определению скорости. Просто это самое время в разных системах отсчета разное. Same-same - but different. (c) Вот это самый сложный для понимания момент в СТО, который многие не понимают, и аффтар так и не смог корректно объяснить, пусть и попытался - что наблюдатель на Земле и наблюдатель на ракете живут в разном времени в разных системах отсчета, где длительность интервалов различна, и периодические процессы, которыми измеряют это самое время, будут выглядеть по-разному из разных ИСО. Вообще на понятие "система отсчета" в статье жесткая аллергия...
Вот мой канал в ТГ (объясняю сложные вещи простым языком)
Не объясняйте. Оставьте это тем, кто хоть что-то смыслит в том предмете, который требует объяснения...
Извините, но ТАКОЙ псевдонаучной хрени я еще не читал
Да бросьте, на хабре стабильно раз в пару месяцев появляются статьи претендующие на потрясение основ и переворот в "официальной науке". Здесь ещё лайт-версия, автор что-то почитал, недопонял и побежал разъяснять другим. Минус не мой.
Ну одно когда непризнанные гении начинают рассказывать, как они вечный двигатель создали на своей альтернативной физике, ни черта не понимая даже в школьном курсе электромагнетизма, но тут же товарищ пытается "объяснять простые вещи сложным языком", выдавая себя за понимающего... Это вот самый опасный подвид таких "популяризаторов", которые начинают вроде бы складно объяснять сложные вещи, но на самом деле несут бред, сравнимый с типичными глюками нейросети, и понять это может только тот, кто действительно разбирается в предмете хоть немного. А те, кто не понимает, начинают поддакивать и рассуждать вместе с ним, что прекрасно видно по комментам выше. У меня даже сейчас закрался вопрос, а не очередной ли это ИИ-слоп, уж стиль больно отдает типичной нейросеткой, только вычитанной...
В дополнение к написанному выше: прочитал еще раз и обратил внимание на фундаментальную ошибку:
Итак, какую же скорость мы должны иметь, чтобы передвинуться из одной секунды в другую?
В статье рассматривают время как перемещение последовательно между "секундами" с некоторой "скоростью", что в корне неверно. Да, представление времени как последовательности кадров на кинопленке довольно популярное упрощение, но оно не имеет к реальности никакого отношения, в реальности мы говорим про континуум (непрерывную совокупность) пространства-времени и метрику, описывающую его. Причем дальше в мысленном эксперименте с зеркалами он делает выводы, прямо противоречащие своему же подходу, утверждая, что фотону нужно "больше времени" - это получается, "больше секунд"? Больше "кадров на кинопленке"? Или эту кинопленку надо проматывать с большей скоростью, которая непонятно, в чем у него измеряется, чтобы фотон получил эти "больше"? Но "больше" относительно чего именно, если мы измеряем время с помощью этого самого фотона, которому надо его "больше"? Стоп, но мы говорим же о замедлении времени... что же получается, "больше" времени это на самом деле "меньше" времени, ведь часы одинаковые и как шли, так и идут? В реальности кстати так и есть, в инерциальных системах отсчета все физические процессы инвариантны - первый постулат СТО - и фотону не нужно "больше" или "меньше" времени в ИСО, связанной с часами ракеты, относительно ИСО неподвижного наблюдателя (интервал инвариантен).
На самом деле, если все-таки притягивать аналогию с кинопленкой, релятивистское замедление и ускорение времени это не изменение количества кадров и не изменение скорости ее проматывания - не что-то, что определяется понятиями "больше" или "меньше" - это изменение геометрии самой кинопленки и "камеры", которая это все снимает. И если уж на то пошло, говорить надо не о замедлении и ускорении времени (потому что ускоряться и замедляться можно только относительно чего-то, а время не существует "в чем-то", оно существует само по себе, как часть пространства-времени), а о растяжении и сжатии времени, так же, как и с пространством, с поправкой на то, что пространство и время не эквивалентны в метрике.
Хорошо, я на чисто интуитивном уровне понял идею насчет того, что мы всегда в пространстве-времени летим с постоянной скоростью взаимодействий, и на координатное движение берем "в кредит" из временного, отчего можем только замедлиться со "скорости света" во времени ради быстрого полета в координате, отсюда эти асимптотические приближения к с, которые формируют пространство Миньковского и т.д.
Вы мне теперь только скажите:
1) Вот вы пинг-понговые световые часы показали, как они улетают на ракете со скоростью света. Я не понял, в какой такой физике по какой причине путь фотона будет растягиваться, а не зеркала улетают из-под него с ракетой? Есть момент трения фотона об зеркало, дающий ему тангенциальный импульс? Или при движении в пространстве само пространство как-то обжимает фотон, сдвигая его? Я спрашиваю без ловли на подвох, серьезно, так как для меня выглядит это как простая кинематика точки на бумаге, а не как объект, наглядно объясняющий эффекты в заньютоновской физике;
2) Почему все-таки размерность взаимодействия в пространстве-времени - это скорость? Ну да, координата и время учтены, но ведь пространство цепляет нас всех гравитационно, то есть, за массу? Почему не энергия?
Вот вы пинг-понговые световые часы показали, как они улетают на ракете со скоростью света. Я не понял, в какой такой физике по какой причине путь фотона будет растягиваться, а не зеркала улетают из-под него с ракетой? Есть момент трения фотона об зеркало, дающий ему тангенциальный импульс? Или при движении в пространстве само пространство как-то обжимает фотон, сдвигая его?
В системе отсчёта часов фотон бегает туда-сюда перпендикулярно зеркалам. Это, надеюсь понятно? Для внешнего наблюдателя это движение фотона будет уже искажено движением системы отсчёта часов - поэтому и путь фотона будет диагональным. А поскольку скорость фотона не может превышать c для любой системы отсчёта - получите-распишитесь ;)
Если бы зеркала "улетали из под фотона" - это означало бы возврат к тому самому пресловутому эфиру и тому факту что у света есть только своя глобальная система отсчёта. Но эксперименты это явно опровергли.
Почему все-таки размерность взаимодействия в пространстве-времени - это скорость? Ну да, координата и время учтены, но ведь пространство цепляет нас всех гравитационно, то есть, за массу? Почему не энергия?
Пространство-время - это "контейнер", а масса и энергия - это его содержимое.
Но кстати вопрос про тангенциальный импульс остается открытым - получается все же скорость (пере)излучающего тела действительно меняет направление полета фотона, иначе никак не получится сохранить работу световых часов на скоростях в условно 99.99C - когда метровой длины часы успеют "улететь" из под фотона за один тик.
И это вот как раз открывает интересный вопрос про скорость движения света в одну сторону.
В том же сетапе когда свет в часах летает по оси движения ракеты - для внешнего наблюдателя (которому гипотетически ничего не мешает наблюдать всю эту картину со стороны) свет по направлению движения ракеты до одного зеркала часов летит в сотню раз быстрее чем в другую сторону. При этом в перпендикулярных часах он в обе стороны летит одинаковое количество времени, в терминах внешнего наблюдателя.
То есть если мы снаружи отслеживаем каждый пинг-понг фотона в обеих часах - мы четко видим что "вдоль" часы тикают гораздо неравномерней чем часы "поперек" и можем спокойно вычислить скорость движения ракеты на основе этой неравномерности и даже отправить эту информацию обратно на ракету.
Собственно, вопрос такой - а каким вообще образом инвариантность между этими двумя часами сохранится для наблюдателя на ракете? Я подозреваю конечно что здесь должны выскочить преобразования Лоренца, но чисто физически - какие должны работать силы/законы чтобы нельзя было заметить что одни часы тикают равномерно (тик-----так-----тик), а другие - как (тик-так---------тик)?
Скорость передачи информации по разным направлениям искажается так, чтобы ты не мог заметить эту неравномерность? Но ведь внутренний наблюдатель может стоять в такой точке что информация от часов приходит к нему с одного направления...
В общем теория говорит что в таком сетапе для тебя разницы не будет стоят ли часы поперек или вдоль, но вот практически представить как это работать должно - не получается совсем.
Ошибка прямо в названии, время не замедляется при ускорении, замедление времени связано со скоростью, а не ускорением.
Единственная причина замедления хода времени в движущихся системах - постоянство скорости света в вакууме. А постоянство скорости света следует из уравнений Максвела.
Уравнение Максвелла позволяет понять, что вакуум обладает плотностью массы-энергии порядка 
. Этим объясняется ограниченность скорости взаимодействия, которое называют скоростью света.
Соответственно, вакуум не на 100% проницаем для фотона, что определяет его скорость.
Виртуальные частицы рождаются и погибают с конечной скоростью, что определяет конечную скорость распространения взаимодействия.
Все эти сравнения очень интересны, но мне лично кажется что тут всё равно что-то не так. Давайте просто посмотрим на события под другим ракурсом:
Мой друг на земле и его скорость 0 км/с, это значит что его скорость равна скорости света в о времени (не в пространстве)
Я в коммосе и моя скорость равна скорости света в пространстве (не во времени)
Друг проживает свой день (24ч) и я пролетаю то же время со скоростью света на огромное расстояние туда половина пути (12 ч) и обратно половина пути (12 ч). Друг спал сутки, а я двигался сутки. Теперь помогите мне понять, почему друг за 24 часа постарел, а я нет, ведь у нас обоих прошло всего 12 часов. Разница лишь в том, что он не двигался, а я двигался с большой скоростью. И зачем здесь запудривание мозгов направлением движения фотонов?
чтобы было понятнее: время для нас - это количество циклов рождения-исчезновения виртуальных частиц. двигаясь со скоростью света, вы преодолеваете весь свой путь (неважно, сколько времени вы летели для человека не Земле) за один цикл рождения-исчезновения виртуальных частиц. соответственно, и для Вас проходит один цикл и Вы стареете ровно на один цикл, что очень мало
но мне лично кажется что тут всё равно что-то не так
This! Потому что СТО - довольно проста в своей сути, но очень неинтуитивна. Он противоречит вашему повседневному опыту взаимодействия с окружающим миром посредством ньютоновской механики.
Друг проживает свой день (24ч) и я пролетаю то же время со скоростью света на огромное расстояние туда половина пути (12 ч) и обратно половина пути (12 ч). Друг спал сутки, а я двигался сутки.
У вас тут появилось какое-то абсолютное время, одинаково текущее для всех участников эксперимента? ;)
Занятное объяснение. Только один момент я не могу понять:
Если друг движется в космическом корабле со скоростью 99.9с относительно меня, это ведь должно значить, что я тоже двигаюсь со скоростью 99.9с относительно него. Тогда где логика с этим замедлением? Или нужно обязательно на корабле лететь, а на земле не считается?
Я не понимаю - кто и почему влепил вам минусов, потому что ваш вопрос очень логичен - поскольку автор это объяснение (на самом деле он ничерта не объяснил и попросту слился из треда) как раз и опустил))
Вся суть в развороте! Тот кто развернулся - тот и моложе в итоге окажется ;)
Вы переоткрыли парадокс близнецов, в этом и есть его суть )
Кто развернется, тот и молодой. (Значит все замедление происходит в момент разгона, разворота и торможения которые в рамках СТО мгновенные %) так как путь туда от пути обратно не отличается.)
Кстати, а если один отлетит, остановится, потом второй его догонит и тоже остановится.
Оба будут одного возраста
Зависит от того, с какой скоростью второй будет догонять ?
Значит все замедление происходит в момент разгона, разворота и торможения которые в рамках СТО мгновенные %
Нет, с точки зрения наблюдателя на Земле как раз наоборот - путешественник "молодеет" (точнее, его часы отстают) в течение всего путешествия и тем быстрее, чем выше его скорость относительно Земли.
Если оба летят навстречу друг к другу с околосвтовой скоростью, то каждому будет казаться, что часы у другого идут медленнее, а его собственные часы идут нормально. Всё зависит от того , откуда смотреть.
Вы какуюто фигню написали с умным видом. Время не замедляется. Просто увеличивается путь проходимый фотоном чтобы регистрировать событие. Но это относительно допущения того что c константа. А если оно не константа то это и не работает. Второе откуда взято что c константа? А просто так считаем допущением ради допущения. Просто формула а c просто измерили и все. Но из этого никак не следует что c неизменно. Если локально вы двигаетесь со скоростью света то время локально для вас такое же. Если вы будете двигаться по кругу со скростью света время для земли и для вас пройдет одинаково вы не состаритесь раньше земли. Но если двигаться по линии то картина другая (из за c) вам чтобы вернуться потребуется время которое и уйдет на разницу старения потому как c превысить не можем потому что банально не можем регистрировать в реальном времени. Так что это вся штука просто логическая ловушка на пределах реальности. Из этого также следует что c это некий предел который допустили как аксимому предела реальности и на границе c все формулы ломаются потому что это просто флрмула расчитанная до предела с но она не может считать того что находится за ее пределами.
Поэтому квантовая физика и не дружит с классической потому что она работает уже заходя за пределы c.
Получается, что движение во времени назад теоретически возможно. Если преодолеть скорость света в пространстве, то скорость движения во времени станет отрицательной.
А чтобы преодолеть скорость света на всего лишь иметь отрицательную массу.
Там между делом вечный двигатель на коленке из отрицательной массы делается. Со всеми вытекающими последствиями для физики.
Машина времени будет жрать очень много энергии...
Тогда получается, если вылететь с Земли со скоростью больше скорости света, то время пойдёт назад, и ты вернёшься обратно на Землю, как будто и не вылетал. И никак не сможешь никому доказать, что ты путешествовал во времени назад.
Все будут видеть что ты достиг скорости света, больше не смог. Получается, нельзя превысить скорость света.
"Объяснение, которое вы нигде не найдете" - серьезно? Эту байку про световые часы и поезд пережевывают в каждом втором ролике на ютубе для первокурсников. Зато ссылку на свою телегу впихнуть в конце не забыл)
А если у меня часы механические )) ? Движение со световой скоростью на них никак не влияет )
Я к тому, что вот наверное есть формулы, но человеческое восприятие чтения хабра с чашечкой кофе с утреца, скорее больше эмоциональное )
Это субьективное мнение, но доказательства на основе фотонных часов - ок, при движении есть влияние ( хотя я где то слышал что скорость света абсолютна, но это не точно ), но я про то - посмотрите на механические часы ( это на воображение ) и скажите, будет ли на ваши механические часы влиять свет ) ..
Ну, вот, да понятно доказательсва там и все такое ))
Просто как бы еще никто из людей не летал со скоростью света.. и этот факт или эксперимент ( движения со световой скоростью ) еще не был проведен, и иногда вроде как теория расходится с экспериментом. Т.е. на этом основании, ИМХО как бы скорее всего это все не факт ) ... У меня просто часы механические ))
Движение с околосветовой скоростью влияет не на часы. Оно влияет на время. Вот прямо на саму концепцию времени. А часы просто показывают время. Правильно показывают, если исправны.
Летали уже. Коллайдеры разгоняют частицы очень близко к световой скорости. И влияние на время прямо заметно и посчитано. С теорией полностью совпало.
Как считали: Срок распада разных частиц известен и померян. Делаем эти частицы в коллайдере и они появляются сразу на околосветовой скорости. Срок их распада для внешнего наблюдателя резко возрастает. Точно по формулам. Частица та же. Распадается за то же время. Но время у нее из-за ее скорости другое.
Никакие аналогии не работают. Здравый смысл тоже не работает. Оно другое. Но оно именно так работает.
Движение со световой скоростью на них никак не влияет )
Ещё как влияет! Там вообще всё просто - одни движущиеся детали ;)
Дам вам один инсайт для понимания сути - представьте в голове мысленный эксперимент, в котором скорость света бесконечна и попробуйте развить - что из этого получится?.. ;)
Вся эта теория строится на том что скорость света- константа, и нет ничего быстрее нее. А прикиньте, если есть?🫠
Интересный пример привел автор. Но вот два вопроса, которые не объяснены от слова совсем.
1. Почему между зеркалами именно такое расстояние? Но это не очень интересно.
2. Вот почему фотон будет двигаться по диагонали совсем непонятно. Ведь, с вашей точки зрения, фотон сразу должен вылететь сразу под углом к плоскости зеркала, т.е. он должен изначально знать где окажется точка отражения. Хотя фотон вылетает перпендикулярно плоскости зеркала.
Ну и последнее, правда про это уже упоминали. Почему не учитывается принцип относительности при выборе системы отчета?
Был один фантастический рассказ про эффект близнецов, когда вернувшийся близнец оказался старше оставшегося на Земле. Принцип относительности в действии. Ни разу не встречал в научпопе взгляда с этой стороны.
Вот почему фотон будет двигаться по диагонали совсем непонятно. Ведь, с вашей точки зрения, фотон сразу должен вылететь сразу под углом к плоскости зеркала, т.е. он должен изначально знать где окажется точка отражения. Хотя фотон вылетает перпендикулярно плоскости зеркала.
В четвёртый раз повторять одно и то же уже откровенно надоело! Читайте комментарии!
Много воды. Можно было бы проще объяснить: при увеличении скорости все процессы на атомарном уровне тормозятся. На уровне выше это метаболизм, а значит замедление старения.
А с другой стороны никто и никогда на живом организме эффекты теории относительности не тестировал. То, что атомные часы замедляются и радиоволны получают коррекцию - доказано, но с научной точки зрения этого мало для распространения этого эффекта вообще на все.
Всё гораздо проще и понятнее, если принять наш мир как полезный сигнал в радиовещании а скорость света - несущей. Весь наш мир нарисован светом с очень сложной модуляцией.
Поэтому в нашем мире ничего не может двигаться быстрее скорости света, ваше несущей информация разрушается.
Отстраиваясь от несущей можно перейти в иной поддиапазон/подпространство.
Перенос сознания с "планом/схемой" размещения позволить переходить с канала на канал, из одного мира в другой.
Тело не переносится по простой причине, и несущая и модуляция иные, тело материализуется в том мире по правилам того мира.
Времени не существует, это абстракция необходимая для работы памяти, память необходима разуму.
Фактически мы "теперьки" всегда.
Есть только миг между прошлым и будущем...
пространство трёхмерно, время это не пространственная координата.
Автор, чувствуется хорошо разобрался в вопросе пространства и времени. Тогда у меня ещё один вопрос - представим что мы движемся по орбите Земли на околосветовой скорости - разница между секундой на Земле и секундой на орбите (по описанным фотонным часам) будет?
Все будет работать ровно так же. Разница будет колоссальной
Предположим что это будет не орбита Земли, а траектория вокруг Солнечной системы - получается что корабль сможет отправлять на Землю информацию о своем времени. Опять же, эффект (разной скорости течения времени) будет проявляться на скоростях даже в несколько % от световой - просто разница будем поменьше, но вполне измеримой.
представим что мы движемся по орбите Земли на околосветовой скорости
Не выйдет. Как только превысим вторую космическую - улетим с орбиты. ;)
Придется брать Землю потяжелее, или поплотнее (лучше сразу черную дыру). Но тогда у нас искривление пространства-времени на поверхности и на орбите такое будет, что ой...
Выйдет, только это будет не свободное падение. Чтобы не улететь можно создавать двигателями тягу радиально к центру планеты. Это даст эффект, аналогичный гравитации, и позволит лететь по орбите со скоростью больше свободной орбитальной.
Не уверен, что ситуации эквивалентны для нашего эксперимента - при движении вокруг планеты "естественнным путем" (инерция + гравитация) на корабле будет невесомость и это будет равнозначно равномерному и прямолинейному движению в открытом космосе.
А при движении за счет двигателей - будет ощущаться ускорение.
при движении вокруг планеты "естественнным путем" (инерция + гравитация) на корабле будет невесомость и это будет равнозначно равномерному и прямолинейному движению в открытом космосе.
Нет. Это будет ускоренное движение.
Невесомость всего лишь означает отсутствие веса...
А движение будет представлять собой (условно-)бесконечное свободное падение на планету, с бесконечным промахиванием мимо планеты.
А при движении за счёт двигателей, в отличии от свободного падения, у тел на корабле появится вес. Причём такое движение может быть любым, включая прямолинейное и равномерное.
Напомню, что мы живём в пространстве, но называть время пространством не совсем верно, скорее даже совсем не верно. Это противоречило бы логике единства и связности.
А что такое Время / Tempus и Tempora и что такое Пространство / Spatium и Locus пожалуй стоит написать полноценную статью со своей теорией времени и пространства, чтобы это тоже закрепить как свою идею, но оставлю спойлер / Praenuntiatio : Spatium Unum [Lacuna] Universitas
Напоминание: ни один объект во Вселенной не может двигаться быстрее скорости света.
Вавилов с Черенковым смотрят на это утверждение с удивлением.
Вы как сторонний наблюдатель, будете наблюдать следующую картину - пока ракета мчится вправо, фотон в его часах будет двигаться не строго вверх‑вниз, а по диагонали, как на картинке (скрин буквально из книги «Элегантная Вселенная»).
Почему он будет двигаться по диагонали, а не промахнётся мимо улетевшего в сторону второго зеркала? Я бы понял такой пример с теннисным мячом, разогнаным до 99% от с, но с фотором такой номер не пройдёт.
Вавилов с Черенковым смотрят на это утверждение с удивлением.
У них же про фазовую скорость в определённой среде.
Если бы в исходной цитате было написано “… не может двигаться быстрее скорости света в вакууме”, - вопросов бы не было. Скорость света в среде, это тоже скорость света, исходное утверждение некорректное. В статье, которая претендует на научность и на объяснение СТО, таких ляпов быть просто не должно.
Больше всего меня смущает, то что скорость во всех обьяснениях считается без точки отсчета, а ведь это важно, в данный момент наша планета летит с дикой скоростью относительно одно галактики в одну сторону, относительно другой в другую, относительно 3 никуда не летит и скорости не складываются, не вычитаются, что абсурд.
У меня была такая мысль.
Пространство поделено на кванты. Взаимодействия во Вселенной происходят в течение одного кванта времени. При движении материи через пространство Вселенная должна обработать взаимодействия в каждом кванте пространства, иначе материальные тела на больших скоростях пролетали бы сквозь друг друга.
Чем больше квантов пространства проходит материальное тело за один квант времени, тем меньше у Вселенной остается части от этого кванта, чтобы обработать внутренние взаимодействия. Поэтому все процессы в этом материальном теле замедляются. Замедление пропорционально скорости движения через пространство. Поэтому наблюдателю кажется, что свет всегда имеет одну и ту же скорость независимо от движения наблюдателя - потому что чем быстрее наблюдатель движется через пространство, тем дольше становится его “секунда”, за которую он измеряет пройденное светом расстояние. Свет просто распространяется в пространстве Вселенной, он ничего не знает о наблюдателях, которые движутся относительно него с разными скоростями.
Еще тут можно подумать о том, как именно материя перемещается из одного кванта пространства в другой, какой у этого физический механизм, как происходит движение материи с разной скоростью.
Проблема в том что наблюдатель может измерять скорость света не только в направлении собственного движения, но и в любом другом.
Замедление собственного времени наблюдателя не зависит от направления его движения, только от количества квантов пространства, которые он проходит за один квант времени.
Ну вот представьте себе источник света неподвижный относительно "квантов пространства". Какую скорость света измерит наблюдатель приближающийся к источнику со скоростью 1/2 световой? А удаляющийся с такой же скоростью? Не получатся ли у них разные значения?
Хорошее замечание. Ну как минимум будет синее и красное смещение, что так частично мое предположение верное. То есть наблюдатели движутся относительно максимумов напряженности электромагнитного поля с разной скоростью. Но над физическим механизмом кажущейся скорости надо подумать. Тут вопрос в том, а как именно мы будем измерять скорость света от этого источника относительно наблюдателя? Если ориентироваться на гребни волн, то различие явно есть. А если ловить и отражать на устройстве наблюдателя, то будет влиять замедление времени.
А кто сказал что скорость света это максимум? Кто сказал что «старение» это скорость света (время)? Мы сами придумали понятие времени для себя в видимом нами пространстве, и напомню, это пространство расширялось быстрее скорости света, а возможно и продолжает расширяться быстрее скорости света. Мы все просто часть массы и энергии которые могут взаимодействовать с 5% вселенной, все наши теории строятся только на этом. Кто сказал что старение это вообще только про осязаемое? Удалось кому-то взвесить мысль? Починена ли мысль известной физике? А может старение наступает в «другом мире» и мышление лишь стык этих «миров»? Тогда и нет никакого замедления времени, независимо от того с какой скоростью вы двигаетесь, кроме замедления в придуманной нами системе координат. «Слепок» света есть, но какое это имеет отношение к материи о который мы не знаем и которая пронизывает нас постоянно и возможно движется быстрее скорости света и обладает большей энергией? Вообщем все это такая демагогия. Все равно что сказать все что я не вижу здесь и сейчас - оно не существует и кончилось, потому как фотоны света от него не отражаются мне в глаза. Или как если я побегу с закрытыми глазами в кирпичную стену, то я пройду сквозь неё. 😄
Альтернативное объяснение по фотону и его скорости, которое снимает парадоксы:
Вводится концепция конфигурационной волны как универсального подхода к описанию квантовых объектов, таких как фотоны и электроны.
1.1 Модель: Фотон как конфигурационная волна
В момент времени t₀ фотон не локализован в пространстве, но локализован во времени. Его состояние описывается конфигурационной волной Ψ(x, t₀), представляющей собой суперпозицию всех возможных путей. Каждому пути соответствует виртуальный элементарный вектор скорости — потенциальная траектория реализации фотона.
Ψ(x, t₀) = Σ a_i φ_i(x)
1.2 Трёхфазный цикл «дыхания» фотона
Движение возникает как циклический процесс, аналогичный квантовому «дыханию»:
Фаза 1 (t₀): Неопределённость пространственная, но определенность во времени. Фотон существует как множество виртуальных векторов скорости — «потенциальных движений».
Фаза 2 (t₁): Коллапс. Происходит резонансная интерференция всех виртуальных векторов, которые когерентно складываются в один реализованный вектор F_res = Σ f_i. по синусоидальному закону. Это и есть акт «сдвига» фотона.
Фаза 3 (t₂): Восстановление. Система «перезаряжается», восстанавливая множество виртуальных степеней свободы для следующего акта коллапса.
То, что мы воспринимаем как равномерное движение, на фундаментальном уровне является пульсируюшей последовательностью этих актов выбора.
2. Заодно, решается фундаментальный вопрос о причине конечности скорости света (c ≈ 3×10⁸ м/с), который традиционно относится на счёт свойств пространства-времени. Однако такой ответ по сути сдвигает вопрос: почему сама структура пространства-времени такова, что imposes именно этот предел?
Скорость света конечна и связана со скоростью внутреннего процесса резонансного коллапса конфигурации самого фотона. Движение фотона возникает в результате циклического процесса коллапса множества виртуальных степеней свободы или, то же самое, виртуальных единичных векторов скорости. Таким образом, конечность скорости света есть следствие предельной скорости, с которой этот процесс может происходить.
3. Геометрическое представление:
В момент фотон существует в виде конфигурационной волны, обладающей максимальной поперечной протяжённостью — то есть множеством виртуальных направлений, образующих своего рода «конфигурационное сечение» . Это сечение отражает совокупность потенциальных степеней свободы фотона до резонансного коллапса. Во время перехода происходит резонансный коллапс: множественные виртуальные направления по синусоидальному закону сворачиваются в одно реализованное продольное направление. При этом конфигурационная плотность сжимается, а энергия и импульс перераспределяются вдоль выбранной траектории. Продольная длина реализованной конфигурации обозначается как .
Таким образом, между поперечным сечением и продольной длиной устанавливается резонансное соотношение:
Поперечное сечение S не бесконечно: Неопределённость фотона пространственно ограничена. Время Δt не равно нулю: Для коллапса и резонансной интерференции требуется конечное время, соответствующее предельной наблюдаемой скорости V.
Вывод: Конечное значение V является прямым следствием конечного размера конфигурации S, которая должна быть преобразована в направленное движение L за конечное минимальное время Δt с помощью резонансного механизма.
Также нужно заметить, что на участке пролета в пределах длины волны скорость фотона может превышать скорость света V ≤1, 57 С. При этом не происходит перенос информации на сверхсветовых скоростях. Средняя скорость на протяжении длины волны не превышает С. Это объясняет факты, обнаруженные в некоторых экспериментах.
5. Интерференция на двух щелях
Модель даёт естественное объяснение: в момент t₀ конфигурационная волна фотона проходит через обе щели, а её виртуальные векторы скорости интерферируют. Картина на экране — это прямое отображение результата этой интерференции до финального коллапса.
6. Поглощение фотона атомом
Поглощение — это не исчезновение частицы, а резонансная передача конфигурации от фотона к электрону. Виртуальные векторы скорости фотона трансформируются в виртуальные векторы возбуждения электрона, которые постоянно испытывают коллапс, что приводит к выбору единственного исхода. Фаза единственного выбора предопределена решением предыдущего цикла. То есть детерминирована.
Вот тут шикарная визуализация сказанного в этой статье https://youtu.be/osl6MGoaylM
Время не является измерением пространства, это свойство движения тела в пространстве, движение это процесс перемещения в пространстве за время. Из неверного посыла следуют неверные выводы. Физически измерений пространства может быть меньше и больше трех, это именно пространсивенные измерения, без учёта движения тел в них (которые видимо возможны только в трехмерном, нашем, пространстве)...
Хорошее объяснение через световые часы, это действительно один из самых наглядных способов понять замедление времени. Но есть момент, который часто вызывает путаницу. Идея про «движение со скоростью света в 4D» и «бюджет скорости» удобна как метафора, но это не физический механизм. В реальности дело не в перераспределении скорости, а в геометрии пространства-времени и различии мировых линий. Аналогично и с «диагональю фотона». Это отличный способ увидеть эффект, но не его причина. Причина в том, что у движущихся объектов разная собственная длительность. В остальном статья читается легко, и для первого знакомства с темой это действительно хороший материал.
а зачем его искать если можно спросить у чата и еще детально расспросить непонятные моменты? а вообще плохо что люди, которые не имеют соответствующего образования пытаются учить тому, а чем не знают во всех деталях. Но так было всегда в интернетах, надеюсь что скоро это закончится
Тема ускорения них не раскрыта,
а ведь именно в нем и дело!
Если два наблюдателя движутся равномерно и прямолинейно относительно друг друга
с около световой скоростью, то у кого из них время замедлится?
Для ответа надо знать, как они оба дошли до жизни такой.
Дык Эйнштейн то этот момент не рассматривал!
А очень зря. Очевидно дело в том кто из них ускорялся.
Т.е. все дело в ускорении.
формально оба ускорялись - до околосветовой как-то добрались же ;)
Если они уже движутся друг относительно друга, вопрос "у кого из них время замедлится" не имеет смысла, т.к. они находятся в разных системах отсчёта. Вот если один из них уравняет свою скорость с другим, тогда уже можно будет сравнить показания их часов.
Если они уже движутся друг относительно друга, вопрос "у кого из них время замедлится" не имеет смысла, т.к. они находятся в разных системах отсчёта.
Ну тогда и парадокс близнецов близнецов не имеет смысла - поскольку они находятся в разных системах отсчёта))
В разных системах отсчёта они находятся во время полёта. Показания их часов сверяются в начале и в конце, когда оба брата на Земле.
эмм.. смысл СТО как раз в том, как надо сравнивать процессы в разных системах отсчёта ;)
Если вы с чем-то не согласны из того что я написал, можете пояснить свою точку зрения - иначе не вижу смысла в разговоре. Пространные рассуждения про "смысл СТО" не имеют к этому отношения.
Парадокс близнецов имеет смысл, как раз потому что братья оказываются в одной системе отсчёта когда путешественник возвращается на Землю.
Никто не запрещает сравнивать часы постоянно. Обычная радиосвязь отлично работает. С поправками на длины волн, но не важно.
И да отсюда следует что во вселенной есть абсолютная сетка координат относительно которой можно считать скорости векторы и все такое. А гравитация именно ее искажает.
Эксперименты показали мы относительно этой абсолютной сетки почти неподвижны. Иначе разгон в разных направлениях давал бы разные результаты. Коллайдеры уже способны такое заметить.
Никто не запрещает сравнивать часы постоянно.
Никто не запрещает. Единственная проблема что у братьев результаты сравнения будут разными, если они движутся друг относительно друга.
И да отсюда следует что во вселенной есть абсолютная сетка координат относительно которой можно считать скорости векторы и все такое.
Нет конечно, это утверждение противоречит СТО.
Вообще не очевидно. Ускориться могли родители, потом у них родился ребенок который никуда не ускорялся уже.
С точки зрения первого - у второго, с точки зрения второго - у первого.
Как определить направление движения объекта? В сторону основного движения или в другую? :-)
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Почему время замедляется при ускорении? Объяснение, которое вы нигде не найдёте