Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,16253.0.html
Дата изменения: Sun Apr 10 04:45:35 2016
Дата индексирования: Sun Apr 10 04:45:35 2016
Кодировка: Windows-1251

Поисковые слова: http astrokuban.info astrokuban
"Парадоксы" относительности - Горизонты науки о Вселенной

A A A A Автор Тема: "Парадоксы" относительности  (Прочитано 2390 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн markalАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 444
  • Рейтинг: +11/-0
На этом форуме (и других) много дискуссий по поводу так называемых "парадоксов" теории относительности. Давно обещал написать на эту тему статью. Но вопросов оказалось много и в итоге (уже в сентябре и окончательно в ноябре 2005 года) получилась небольшая книга.

Надо было сразу "выложить" ее в интернет (это сделать разумно советовал Георгий Тележко), но я  так не поступил, а послал рукопись в издательство ФИЗМАТЛИТ, которое, как это не покажется странным, сразу включило ее в план выпуска на 2006 год (и поэтому я не мог публиковать книгу нигде больше). Однако в 2006 году финансовая обстановка издательства заставила пересмотреть план в пользу других изданий, пользующихся массовым спросом читателей. В итоге было потеряно более полугода. Тем не менее, пусть с опозданием, появилась возможность эту книгу прочесть. Рекомендую (см. http://zhurnal.lib.ru/a/alesker_m/paradoxy.shtml), хотя довольно большой объем в электронном виде воспринимается хуже, чем на бумаге.

Марк.

Оффлайн kzv

  • ****
  • Сообщений: 406
  • Рейтинг: +0/-0
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #1 : 15.05.2006 [13:00:51] »
По поводу лампочек, которые загораются то одновременно то нет, у меня возник вопрос:
допустим в середине стержня стоит устройство, которое убивает например кота, если в устройство одновременно попадет 2 фотона и ничего не делает, если придет 1 фотон.
Допустим кот посылает одновременно 2 фотона к концам стержня. На концах стоят зеркала. Очевидно, что с точки зрения наблюдателя из ИСО кота - животное обречено. Однако, с точки зрения других ИСО кот будет спокойно жить !!! ???

Замечу, что в отличии от кота Шредингера, проверка того - жив ли наш кот РЕАЛЬНО, не составит никакого труда. Если хотите, могу предложить несколько способов...
Чем больше узнаю, тем меньше понимаю :(

Оффлайн markalАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 444
  • Рейтинг: +11/-0
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #2 : 15.05.2006 [13:19:16] »
По поводу лампочек, которые загораются то одновременно то нет, у меня возник вопрос:
допустим в середине стержня стоит устройство, которое убивает например кота, если в устройство одновременно попадет 2 фотона и ничего не делает, если придет 1 фотон.
Допустим кот посылает одновременно 2 фотона к концам стержня. На концах стоят зеркала. Очевидно, что с точки зрения наблюдателя из ИСО кота - животное обречено. Однако, с точки зрения других ИСО кот будет спокойно жить !!! ???

Выделенное красным ошибочно: кот погибнет с точки зрения всех наблюдателей, где бы они не покоились, так как фотоны вернутся в центр стержня одновременно с любой точки зрения ("то одновременно, то нет" относится к концам стержня, к точкам, находящимся в удалении друг от друга; лампочки, загорающиеся в вагоне "то одновременно, то нет", находятся не в одной точке, а в голове и в хвосте вагона).

Оффлайн v0rtex

  • ****
  • Сообщений: 279
  • Рейтинг: +2/-1
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #3 : 15.05.2006 [13:30:49] »
Надо было сразу "выложить" ее в интернет (это сделать разумно советовал Георгий Тележко), но я  так не поступил, а послал рукопись в издательство ФИЗМАТЛИТ, которое, как это не покажется странным, сразу включило ее в план выпуска на 2006 год (и поэтому я не мог публиковать книгу нигде больше).
как-то не очень сочетается "Встреча братьев, рожденных вдали друг от друга", "Феномен близнецов" (аж феномен) и ФизМатЛит (-; ставлю 100 против 1, что статья не будет опубликована в этом издательстве (-; ни одного упоминания о группе Лоренца (в части кинематики) или о тензоре энергии-импульса (в части ускоренных движений).. вы не поверите, но именно так происходит отсев материала.. по поиску ключевых слов (-;
"К сожалению, для такого знакомства предварительно требуются затраты времени на изучение алгебры и геометрии. А нам хочется быстрей".. без алгебры и геометрии нельзя.. ибо ФизМат литература (-;

Оффлайн markalАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 444
  • Рейтинг: +11/-0
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #4 : 15.05.2006 [13:44:17] »
(-; ставлю 100 против 1, что статья не будет опубликована в этом издательстве (-; ни одного упоминания о группе Лоренца (в части кинематики) или о тензоре энергии-импульса (в части ускоренных движений).. вы не поверите, но именно так происходит отсев материала.. по поиску ключевых слов (-;

Вы невнимателен. Я же сказал, что она не будет опубликована, и это уже известно. Отсев же материала, Вы не поверите :), происходит не по ключевым словам, а по содержанию, или, как в данном случае, по экономическим причинам (хотя, возможно, я до сих пор наивен).

Алия

  • Гость
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #5 : 15.05.2006 [13:56:44] »
Относительно Кота.

Оффлайн kzv

  • ****
  • Сообщений: 406
  • Рейтинг: +0/-0
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #6 : 15.05.2006 [14:08:25] »
Относительно Кота.

ОК, уговорили.
А если обратно в середину полетят не фотоны, а например электроны? Для них справедливо правило сложения скоростей...
Чем больше узнаю, тем меньше понимаю :(

Оффлайн kzv

  • ****
  • Сообщений: 406
  • Рейтинг: +0/-0
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #7 : 15.05.2006 [14:18:30] »
Извеняюсь. Снимаю свой предыдущий вопрос.

У меня возник другой: судя по рисункам уважаемой Алии, в ИСО неподвижного наблюдателя есть еще один наблюдатель, для которого лампочки на стержне загорятся одновременно. В таком случае - какой наблюдатель самый правильный в СТО?
Чем больше узнаю, тем меньше понимаю :(

Оффлайн Хартиков Сергей

  • *****
  • Сообщений: 7 329
  • Рейтинг: +33/-2
  • Мне нравится этот форум!
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #8 : 15.05.2006 [18:24:01] »
     Уважаемый kzv, уточните свой вопрос.

Оффлайн kzv

  • ****
  • Сообщений: 406
  • Рейтинг: +0/-0
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #9 : 16.05.2006 [08:50:37] »
     Уважаемый kzv, уточните свой вопрос.

Попробую.
Если в середине движущегося стержня к концим отправятся импульсы, которые зажгут на концах лампочки, то для наблюдателя в центре стержня лампочки загорятся одновременно, но для всех остальных наблюдателей в ИСО стержня они загорятся неодновременно. В ИСО которая движется относительно стержня произойдет ровно тоже самое: для одного наблюдателя лампочки загорятся одновременно, для всех остальных - нет.
Вопрос: с какой стати СТО утверждает, что одновременность для ИСО стержня отличается от одновременности всех остальных ИСО?

Эксперимент с котом ясно показывает способ проверки того, являются события РЕАЛЬНО одновременными или нет.
Чем больше узнаю, тем меньше понимаю :(

Оффлайн george telezhko

  • *****
  • Сообщений: 5 359
  • Рейтинг: +27/-6
  • Мне нравится этот форум!
    • George Telezhko. Gravitation and Perception
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #10 : 16.05.2006 [10:52:12] »
Уважаемый kzv, уточните свой вопрос.

Попробую.
Если в середине движущегося стержня к концим отправятся импульсы, которые зажгут на концах лампочки, то для наблюдателя в центре стержня лампочки загорятся одновременно, но для всех остальных наблюдателей в ИСО стержня они загорятся неодновременно. В ИСО которая движется относительно стержня произойдет ровно тоже самое: для одного наблюдателя лампочки загорятся одновременно, для всех остальных - нет.
Вопрос: с какой стати СТО утверждает, что одновременность для ИСО стержня отличается от одновременности всех остальных ИСО?

Эксперимент с котом ясно показывает способ проверки того, являются события РЕАЛЬНО одновременными или нет.

Пожалуйста, опишите, что Вы считаете одновременным, и как одновременность проверить инструментально - тогда можно будет обсудить Ваш вопрос.
В СТО описано, что именно считается одновременным в какой-либо ИСО. Поэтому и ясно (в СТО), почему одновременность в одной ИСО не является таковой в других ИСО.

Алия

  • Гость
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #11 : 16.05.2006 [11:46:39] »
Вопрос: с какой стати СТО утверждает, что одновременность для ИСО стержня отличается от одновременности всех остальных ИСО?
Эксперимент с котом ясно показывает способ проверки того, являются события РЕАЛЬНО одновременными или нет.

Уважаемый markal писал:

"то одновременно, то нет" относится к концам стержня, к точкам, находящимся в удалении друг от друга; лампочки, загорающиеся в вагоне "то одновременно, то нет", находятся не в одной точке, а в голове и в хвосте вагона).


Оффлайн kzv

  • ****
  • Сообщений: 406
  • Рейтинг: +0/-0
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #12 : 16.05.2006 [14:05:35] »
Пожалуйста, опишите, что Вы считаете одновременным, и как одновременность проверить инструментально - тогда можно будет обсудить Ваш вопрос.
В СТО описано, что именно считается одновременным в какой-либо ИСО. Поэтому и ясно (в СТО), почему одновременность в одной ИСО не является таковой в других ИСО.

Я не знаю, "что именно считается одновременным в какой-либо ИСО" с точки зрения СТО.
Однако мне неоднократно указывали на то, что в СТО событие считается произошедшим только после того, как оно зарегистрировано наблюдателем.
Следовательно я делаю вывод: в СТО одновременными событиями должны считаться те, которые наблюдатель зарегистрировал одновременно (в одно и тоже время).
Все верно?
Чем больше узнаю, тем меньше понимаю :(

Алия

  • Гость
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #13 : 16.05.2006 [15:18:18] »
Одновременность двух событий я так понимаю.
Для данного наблюдателя одновременными считаются два события A и B, если они произошли в один и тот же момент времени (т.е. показания часов A(t) и B(t) совпадают) по неподвижным относительно него часам A(t) и B(t), причем каждые из часов A(t) и B(t) должны находится непосредственно вместе событий т.е. часы A(t) у события А, часы B(t) у события B.
Часы A(t) и B(t) прежде нужно синхронизировать.
« Последнее редактирование: 16.05.2006 [15:24:38] от Алия »

Оффлайн kzv

  • ****
  • Сообщений: 406
  • Рейтинг: +0/-0
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #14 : 17.05.2006 [09:37:46] »
Одновременность двух событий я так понимаю.
Для данного наблюдателя одновременными считаются два события A и B, если они произошли в один и тот же момент времени (т.е. показания часов A(t) и B(t) совпадают) по неподвижным относительно него часам A(t) и B(t), причем каждые из часов A(t) и B(t) должны находится непосредственно вместе событий т.е. часы A(t) у события А, часы B(t) у события B.
Часы A(t) и B(t) прежде нужно синхронизировать.

Конкретно с такой формулировкой я согласен.
Однако, как мне кажется, в формулировке СТО отсутствует ваше " по неподвижным относительно него часам A(t) и B(t)...".
Т.е. допустим мы наблюдаем за движущимся стержнем и по нашим часам лампочки на концах стержня зажглись одновременно. Наши часы движутся относительно лампочек, значит по Вашему определению данные события не одновременны. И я согласен - они КАЖУТСЯ одновременными.
Однако с точки зрения СТО лампочки РЕАЛЬНО одновременно зажглись в нашей ИСО. Это неверно, поскольку РЕАЛЬНО одновременно загоревшиеся лампочки должны убить нашего кота, а в данном случае кот останется живым.
Чем больше узнаю, тем меньше понимаю :(

Алия

  • Гость
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #15 : 17.05.2006 [12:18:51] »
kzv
Цитировать
Однако, как мне кажется, в формулировке СТО отсутствует ваше " по неподвижным относительно него часам A(t) и B(t)...".

Наблюдатель использует свою ИСО, в которой часы, относительно него, должны быть неподвижны, если часы будут двигаться, относительно наблюдателя, то они принадлежат не его ИСО, а другой ИСО.

kzv
Цитировать
Т.е. допустим мы наблюдаем за движущимся стержнем и по нашим часам лампочки на концах стержня зажглись одновременно. Наши часы движутся относительно лампочек, значит по Вашему определению данные события не одновременны

У markal-а написано так:
_________________________________________________ __________________________                                                                                 
Таким образом, если происходит некоторое событие, то в момент его осуществления и в месте его осуществления всегда находится один из наблюдателей, покоящихся в рассматриваемой ИСО. Он может зафиксировать время осуществления события непосредственно по своим часам без того, чтобы учитывать время распространения сигнала, информирующего об осуществлении события.
_________________________________________________ ____________________________

Я это понимаю так:
У любого наблюдателя там, где произошло событие - "зажигание лампочек" прямо в этом месте есть свои неподвижные, относительно него (наблюдателя), часы по которым он и производит измерение времени этого события. В данном случае событием является "зажигание лампочек", а не движение лампочек.
А вот как снять показания с этих часов, это дело другое.
Хотя, может быть, я это понимаю неправильно.

Оффлайн Хартиков Сергей

  • *****
  • Сообщений: 7 329
  • Рейтинг: +33/-2
  • Мне нравится этот форум!
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #16 : 17.05.2006 [20:37:00] »
     Цитата kzv: "Эксперимент с котом ясно показывает способ проверки того, являются события РЕАЛЬНО одновременными или нет"

     Уважаемый kzv, эксперимент в том виде, как Вы его описали, имеет тривиальный результат. В нем речь идет об импульсах, одновременно поступивших в центр стержня, где установлен прибор. Одновременность поступления импульсов в одну точку не относительна, а абсолютна - это и есть событие. А такое событие будет оставаться тем же самым событием в любой ИСО.
     Если же Вы хотите рассмотреть прибор, который реагирует на одновременность поступления импульсов в разные концы стержня, то должны первоначально описать принцип его работы. Отсюда станет понятно, как Вы понимаете одновременность. И никаких парадоксов не получится.

     Цитата kzv: "Следовательно я делаю вывод: в СТО одновременными событиями должны считаться те, которые наблюдатель зарегистрировал одновременно (в одно и тоже время).
Все верно?
"

     Нет, в СТО не так. Все это подробно описано в любом учебнике по СТО. Специально для Вас расскажу один из вариантов:

     1) Рассматриваем конкретную ИСО.

     2) В двух разных точках А и B находятся неподвижные наблюдатели. У каждого из них есть часы (тоже, естественно, неподвижные).

     3) Производим синхронизацию этих часов следующим образом. Наблюдатель из А посылает световой импульс в точку В с фотографией показаний своих часов (T0). Наблюдатель в точке В получает этот импульс, отражает его в зеркале обратно и параллельно отправляет с тем же импульсом фотографию показаний своих часов (T1). Обе фотографии поступают наблюдателю в точке А в момент T2 по часам А.

     4) Теперь он может сделать вывод, являются ли синхронными их часы: это так, если выполняется уравнение T1 = T0 + (T2 - T0)/2 = (T0 + T2)/2.

     5) Если наблюдатель в А обнаруживает, что часы не являются синхронными, то следующим импульсом он посылает наблюдателю в В соответствующую поправку, вычисленную по указанной формуле.

     Когда часы синхронны в указанном смысле, то одновременными являются события, произошедшие в точках А и В в один и тот же момент времени по соответствующим синхронизированным часам.

     Вот теперь попробуйте точно описать процесс убийства бедного кота - Вы обнаружите, что это событие всегда будет оставаться таковым в любой ИСО.

Оффлайн tcaplin

  • *****
  • Сообщений: 2 758
  • Рейтинг: +20/-1
  • "Необъяснимое" - это необъясненное.
    • А.Цаплин. Персональный сайт.
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #17 : 18.05.2006 [15:11:29] »
kzv:
Цитировать
В ИСО которая движется относительно стержня произойдет ровно тоже самое: для одного наблюдателя лампочки загорятся одновременно, для всех остальных - нет.
Все высказывающиеся говорят много правильных мыслей. Но ошибка у Вас именно в этом выражении. В любой ИСО одновременность событий однозначна для всех наблюдателей, принадлежащих этой ИСО - они отличаются пространственным положением, но неподвижны один относительно другого. Обеспечение одинаковости показаний их часов - это и есть синхронизация пространства в данной ИСО.
Исхожу из предпосылки, что все высказывания на форуме - личное мнение их авторов. В том числе и мои.
С уважением. Александр Цаплин.

Оффлайн markalАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 444
  • Рейтинг: +11/-0
Re: "Парадоксы" относительности
« Ответ #18 : 19.05.2006 [12:15:37] »
kzv:
Цитировать
В ИСО которая движется относительно стержня произойдет ровно тоже самое: для одного наблюдателя лампочки загорятся одновременно, для всех остальных - нет.
Все высказывающиеся говорят много правильных мыслей. Но ошибка у Вас именно в этом выражении. В любой ИСО одновременность событий однозначна для всех наблюдателей, принадлежащих этой ИСО - они отличаются пространственным положением, но неподвижны один относительно другого. Обеспечение одинаковости показаний их часов - это и есть синхронизация пространства в данной ИСО.
Позвольте, уточню. Ошибка в высказывании уважаемого kzv, главным образом, не в приведенной Вами фразе kzv. Хотя и в этой фразе неверно, что в ИСО, не являющейся рассматриваемым стержнем, есть некий наблюдатель, для которого загорание лампочек на концах стержня одновременно.  Нет ни в одной ИСО, кроме стержня, ни одного такого наблюдателя.
 Исходная ошибка  в  другом ошибочном утверждении kzv: "Если в середине движущегося стержня к концим отправятся импульсы, которые зажгут на концах лампочки, то для наблюдателя в центре стержня лампочки загорятся одновременно, но для всех остальных наблюдателей в ИСО стержня они загорятся неодновременно". Выделенное жирным ошибочно. А верно следующее: если для наблюдателя в некоторой ИСО пара событий одновременна, то она одновременна для всех наблюдателей, покоящихся в этой ИСО. Об этом Вы верно сказали другими словами: "в любой ИСО одновременность событий однозначна для всех наблюдателей, принадлежащих этой ИСО".