Я считаю, довольно популярное в научпопе утверждение "Если мы неподвижны, то мы движемся во времени со скоростью 1 секунда в секунду" довольно бессмысленное и совсем не помогает в понимании теории относительности. Тут важно уточнить, что это имеет смысл если секунды в числителе и знаменателе принадлежат разным системам отсчета.
К сожалению, Хабр не позволяет вставлять видео в статьи, а гифки слишком много весят. Поэтому я арендовал первый попавшийся хостинг - bitweb, чтобы можно было вставить ролики по прямой ссылке и они отображались минималистичным браузерным плеером без мусора и рекламы. Но хостинг оказался во многих отношениях неблагополучным, буду перезаливать на другой.
Перебои стараюсь устранять как можно скорее. С блокировщиками рекламы оно, похоже, тоже не дружит.
Пунктирные гиперболы - это линии, вдоль которых смещаются точки при изменении скорости наблюдателя (наблюдатель всегда находится в нуле диаграммы).
Спящий кот тут не наблюдатель. Он является одним из близнецов, за которым наблюдатель наблюдает.
Не важно в какую сторону бежит бегущий кот (удаляется или приближается), спящий в обоих случаях будет видеть, что время у бегущего замедлено (ведь гиперболы на диаграмме симметричные относительно оси времени)
Именно ускоряющийся близнец меняет одну инерциальные с.о. на другую. В процессе ускорения и происходит временной сдвиг. Прочитайте ветку в комментах выше, где обсуждается этот вопрос
Посмотрите иллюстрацию к относительности одновременности:
Чем дальше вправо мы смотрим, тем сильнее смещено время. В непосредственной близости от наблюдателя сдвиг времени практически равен нулю, соответственно тот свет, что уже на подлете к его глазам практически не изменится.
Но вот по мере дальнейшего движения с этой скоростью, он будет видеть происходящее в удаленной галактике в ускоренной перемотке. Если от затормозит, то скорость перемотки обратно замедлится, но продолжится с той же точки, где он остановился до остановки.
@Tyusha и @kyzyldur абсолютно правы. В процессе ускорения (даже если оно происходит мгновенно, как в моей иллюстрации к парадоксу близнецов) происходит смена системы отсчета и восприятие возраста второго близнеца.
Это хорошо видно в анимации про приближение к галактике:
Изначально наблюдатель неподвижен оттносительно галактики. При этом он видит, что возраст галактики 0. Потом он начинает плавно ускоряться и видит, как галактика плавно, но быстро стареет.
Но ведь никто не говорит, что магнитную составляющую можно занулить. Очевидно, что если движущихся в разные стороны зарядов больше одного, то нет такой системы отсчета, где все они покоятся. В примере с проводами из статьи как раз электроны движутся в разные стороны.
Речь о том, что влияние магнитного поля на заряды (которое, бесспорно, существует) можно объяснить электрическим с учётом релятивистских эффектов.
Все верно, если вы летите в сторону объекта, то видите его динамику ускоренной, а если удаляетесь, то в слоумоушене. Это эффект классической физики и не связан с замедлением времени. Чтобы его исключить, я как раз и предлагаю представить, что расстояние между ракетами настолько большое, что оно не почти не меняется при движении нижней ракеты. Тогда наблюдатель в верхней ракете будет наблюдать только релятивистский эффект замедления времени.
Вы говорите об обычном эффекте Допплера, который, конечно, существует, но в данном случае речь не про него.
Представьте, что в моем примере с ракетами расстояние между ракетами большое(по перпендикулярной к направлению движения оси). Настолько большое, что обычным эффектом Допплера можно пренебречь. В таком случае, будет играть роль только релятивистский эффект замедления времени
Прекрасно видно, что коты в итоге встречаются в одной и той же точке пространства-времени.
Почему же в одной? Они начинают в одной точке пространства времени, а встречаются в другой (12 секунд по неподвижным часам спустя).
Что такое отношение "старше-младше" ? Как оно связано с понятием "возраст" ? И что такое этот самый "возраст" у Галилея и в СТО ?
Под возрастом я понимаю прошедшее время по локальным часам объекта с момента начала эксперимента
Вы можете убедиться в корректности объяснения парадокса, запустив визуализатор и посмотрев на поэтапные преобразования (под капотом визуализатора выполняется одно единственное преобразование над всеми точками - преобразование Лоренца. Никакой отсебятины там нет).
Достаточно. Собственно, именно это и было сделано. Постоянство скорости света - это следствие инвариантности уравнений Максвелла.
Это был ответ на предыдущий комментарий. Преобразований Галилея и постулата одинаковости законов недостаточно. А вот с уравнениями Максвелла уже действительно стало достаточно.
И кстати, про магнитное поле вы, как раз, написали широко распространённую дезинформацию.
Ведь закон Ампера, Био-Савара, сила Лоренца могут быть выведены из закона Кулона с помощью преобразований Лоренца. Магнитные поля и 4-хмерный электромагнитный потенциал действительно используют для описания элекромагнетизма, но как удобную математическую конструкцию.
На первой картинке (с.о. спящего кота) нельзя получить 8 пересечений для бегущего. В этом и суть относительности времени) В с.о. спящего кота прошло 12 секунд, а в с.о. бегущего - 8
Я считаю, довольно популярное в научпопе утверждение "Если мы неподвижны, то мы движемся во времени со скоростью 1 секунда в секунду" довольно бессмысленное и совсем не помогает в понимании теории относительности. Тут важно уточнить, что это имеет смысл если секунды в числителе и знаменателе принадлежат разным системам отсчета.
В недавней статье про основы СТО я описывал это с другой стороны: https://habr.com/ru/articles/798293/
К сожалению, Хабр не позволяет вставлять видео в статьи, а гифки слишком много весят. Поэтому я арендовал первый попавшийся хостинг - bitweb, чтобы можно было вставить ролики по прямой ссылке и они отображались минималистичным браузерным плеером без мусора и рекламы. Но хостинг оказался во многих отношениях неблагополучным, буду перезаливать на другой.
Перебои стараюсь устранять как можно скорее. С блокировщиками рекламы оно, похоже, тоже не дружит.
Пунктирные гиперболы - это линии, вдоль которых смещаются точки при изменении скорости наблюдателя (наблюдатель всегда находится в нуле диаграммы).
Спящий кот тут не наблюдатель. Он является одним из близнецов, за которым наблюдатель наблюдает.
Не важно в какую сторону бежит бегущий кот (удаляется или приближается), спящий в обоих случаях будет видеть, что время у бегущего замедлено (ведь гиперболы на диаграмме симметричные относительно оси времени)
Именно ускоряющийся близнец меняет одну инерциальные с.о. на другую. В процессе ускорения и происходит временной сдвиг. Прочитайте ветку в комментах выше, где обсуждается этот вопрос
Ускорение очень даже важно в данном случае)
Посмотрите иллюстрацию к относительности одновременности:
Чем дальше вправо мы смотрим, тем сильнее смещено время. В непосредственной близости от наблюдателя сдвиг времени практически равен нулю, соответственно тот свет, что уже на подлете к его глазам практически не изменится.
Но вот по мере дальнейшего движения с этой скоростью, он будет видеть происходящее в удаленной галактике в ускоренной перемотке. Если от затормозит, то скорость перемотки обратно замедлится, но продолжится с той же точки, где он остановился до остановки.
@Tyusha и @kyzyldur абсолютно правы. В процессе ускорения (даже если оно происходит мгновенно, как в моей иллюстрации к парадоксу близнецов) происходит смена системы отсчета и восприятие возраста второго близнеца.
Это хорошо видно в анимации про приближение к галактике:
Изначально наблюдатель неподвижен оттносительно галактики. При этом он видит, что возраст галактики 0. Потом он начинает плавно ускоряться и видит, как галактика плавно, но быстро стареет.
Это опечатка, спасибо) Исправил
Действительно, опечатка. Исправил, спасибо!
Разница в том, что спящий кот не испытывает ускорений в обеих система отсчета
Но ведь никто не говорит, что магнитную составляющую можно занулить. Очевидно, что если движущихся в разные стороны зарядов больше одного, то нет такой системы отсчета, где все они покоятся. В примере с проводами из статьи как раз электроны движутся в разные стороны.
Речь о том, что влияние магнитного поля на заряды (которое, бесспорно, существует) можно объяснить электрическим с учётом релятивистских эффектов.
Все верно, если вы летите в сторону объекта, то видите его динамику ускоренной, а если удаляетесь, то в слоумоушене. Это эффект классической физики и не связан с замедлением времени. Чтобы его исключить, я как раз и предлагаю представить, что расстояние между ракетами настолько большое, что оно не почти не меняется при движении нижней ракеты. Тогда наблюдатель в верхней ракете будет наблюдать только релятивистский эффект замедления времени.
Вы говорите об обычном эффекте Допплера, который, конечно, существует, но в данном случае речь не про него.
Представьте, что в моем примере с ракетами расстояние между ракетами большое(по перпендикулярной к направлению движения оси). Настолько большое, что обычным эффектом Допплера можно пренебречь. В таком случае, будет играть роль только релятивистский эффект замедления времени
Да, влияние гравитационного поля они тоже учитывали. И даже делали облеты Земли в разные стороны.
Ролики я выложил просто на арендованном хостинге и прикреплял к статье как медиаэлемент по прямой ссылке
Почему же в одной? Они начинают в одной точке пространства времени, а встречаются в другой (12 секунд по неподвижным часам спустя).
Под возрастом я понимаю прошедшее время по локальным часам объекта с момента начала эксперимента
Вы можете убедиться в корректности объяснения парадокса, запустив визуализатор и посмотрев на поэтапные преобразования (под капотом визуализатора выполняется одно единственное преобразование над всеми точками - преобразование Лоренца. Никакой отсебятины там нет).
Абсолютно верно)
Это был ответ на предыдущий комментарий. Преобразований Галилея и постулата одинаковости законов недостаточно. А вот с уравнениями Максвелла уже действительно стало достаточно.
Ведь закон Ампера, Био-Савара, сила Лоренца могут быть выведены из закона Кулона с помощью преобразований Лоренца. Магнитные поля и 4-хмерный электромагнитный потенциал действительно используют для описания элекромагнетизма, но как удобную математическую конструкцию.
Об этом целые Кембриджские лекции есть: https://www.damtp.cam.ac.uk/user/tong/em/el4.pdf
На первой картинке (с.о. спящего кота) нельзя получить 8 пересечений для бегущего. В этом и суть относительности времени) В с.о. спящего кота прошло 12 секунд, а в с.о. бегущего - 8
Хорошее дополнение, спасибо!