Mikor érkezik be a zöld fény?

Leírom még egyszer. Talán utoljára. Olvasd lassan. Ha nem érted, megint. Ha sikerül relevánsan belekérdezned, akkor talán megint leírom. Ha nem sikerül, akkor ez lesz az utolsó.

Az olyan dolgok között, amelyek nincsenek egy fénykúpban, nem lép fel ok-oksági kapcsolat, és, különbözõ megfigyelõk különbözõ módon látják. Például egyik szerint B esemény hamarabb törtent, mint C. A másik szerint C történt hamarabb. Van, aki szerint egyszerre történtek. Az, hogy a vonat eleje elindul, a sebessége 0-ból c lesz, egy esemény. Van ideje, helye. Hasonlóan a vonat végének indulása is.

Nem az a vonat megy össze, amelyiknek a földi rendszerben indul egyszerre minden része, hanem az a vonat megy össze, amelyiknek a saját rendszerében indul egyszerre minden része. Ha a vonat minden vagonjában van motor, akkor, az indulások között nincsen oksági kapcsolat. Ha a vonat vezetõje szerint a B és C események, a vonat elejének és végének az indulása egyszerre történt, akkor, a földi megfigyelõ szerint a C esemény történik hamarabb, a vonat vége indul hamarabb.

Ezért torlódik fel. Nagyon lapos lesz a vonat, kb mint egy palacsinta, hiszen a vonat eleje akkor indul el, amikor a vonat vége már ott van, mint az eleje.

(kérdés: nincs-e esetleg olyan megfigyelõ, aki szerint a vonat eleje indul hamarabb? Nem fogja-e õ azt látni, hogy a vonat megnyúlik, ellentétben azzal az ismert ténnyel, hogy minden test rövidülést szenved?)

"Mivel semmilyen más hiteles módja nem létezik egy hossz megmérésének mint az hogy időket mérsz"

[link]

"Nem léteznek mérőrudak és mérőszalagok! "

Ez megmagyarázza, hogy az utóbbi 2 hétben hogy tűnt el a házból mind az öt, de azelőtt mi volt? Meg, azok a képek a fenti linken sem erre utalnak.

"Ez lett levezetve és kiszámolva is .Ha most te továbbra is arról győzködsz a földről ez a két foton által közrezárt térhossz palacsintává lapult mert hogy 1c vel közelít felém akkor nem érted a téridő működési elvét. "

Mondd csak, ezt pontosan ki és hol állította? Idézetre lennék kíváncsi. Én arra emlékszem (talán én is írtam le), hogy ha van egy vonat, aminek van egy adott nyugalmi hossza, akkor azt, ha fel lehetne gyordítnai fénysebességre, "palacsintává lapulna". Viszont ezt is megjegyeztem többször, a fotonokra egészen más szabályok vonatkoznak, mert nincsen tömegük.

"Itt ábrázoltam az anyagot amint mozog a saját és mások gravitációs tengerében"

Ez egy nagyon jó animáció, After Effectsben csináltad? Ha igen, elmondanád, hogy csináltad azt a spirál effektust/linkelnél egy videotutorialhoz?

Viszont nem teljesen értem, a videó mi olyant akar mutatni, ami ellentmondana bárminek, ami ezelőtt volt állítva.

"Viszont ezt is megjegyeztem többször, a fotonokra egészen más szabályok vonatkoznak, mert nincsen tömegük. "

Ez többedszerre sem igaz, tök ugyanaz a kinematika mindenkire.

Elõzõ #23-nak ment.

#22: "Mivel semmilyen más hiteles módja nem létezik egy hossz megmérésének mint az hogy időket mérsz ezért ha elfogadod hogy nem gyorsult a test jobban tehát nem azért kaptál kisebb elhaladási időt akkor joggal mondhatod azt hogy a test összement.Ez azért megengedhető mert a tapasztalati élettel szemben mint mondtam egy hossz semmi mást nem jelent mint azt az időt amit a rajta végighaladás alatt mérsz. Nem léteznek mérőrudak és mérőszalagok! "

Majdnem korrekt. Az igazság azonban az, hogy definiálható a t=0 sík, és, az ebben fellépõ távolságok. Ekkor az idõk és a hozzájuk tartozó távolságok konzekvensek.

Itt a definiálható alatt ne azt értsd, hogy valami nyakatekert definíció. Nem.

A távolság, mint olyan létezik, ha a Földön üldögélsz. Ugyanaz a távolság szerepel a rugós erõmérõ megnyúlásában, a gravitációs erõtörvényben, a fény által megtett útban, v=s/t képlettel számolva. Ha a Földön ülsz, akkor beszélhetsz arról, hogy egy adott idõpillanatban két különbözõ ûrhajós között mekkora a távolság. Ez konzekvens lesz azzal, mintha lenne köztük egy rugó és abból, vagy, a köztük menõ fény idejébõl számolnád ki, vagy, lemérnéd a tõled való távolságukat és a szögüket és felírnád a cos-tételt.

Az egész középiskolai fizika felteszi hogy létezik mérõszalag, létezik távolság, és, hogy ugyanaz a távolság szerepel minden képletben.

A spec. rel ezzel szemben azt állítja, hogy az univerzum szimmetrikus arra hogy hozzáadj egy v<c sebességet. Tehát ha a földön értelmes a középiskolai fizika nagy távolságokban is, van "távolság" és van "most"; pl beszélhetek a most fennálló Nap-Mars távolságról (és ez minden fizikai törvénnyel konzekvens), akkor, az ûrhajós számára is értelmes a távolság, õ is beszélhet a Nap-Mars távolságról, neki is értelmes lesz, minden fizikai törvennyel konzekvens, csak, esetleg valami más szám.

Abban az értelemben, amiben szeretnéd: _van_ mérõszalag.

#25

Mégis a fotonok közötti térrészrõl írtad. Hogy arra nem vonatkozik a kinematika, mert a fotonoknak nincs tömege.

#22: "De az én példámban a föld tehát egy lassabb megfigyelő nézi a fotonokat így szó nincs arról hogy a két foton által közrezárt térhossz megrövidüljön.

Ez lett levezetve és kiszámolva is .Ha most te továbbra is arról győzködsz a földről ez a két foton által közrezárt térhossz palacsintává lapult mert hogy 1c vel közelít felém akkor nem érted a téridő működési elvét. Mojjó is ezt csinálta arról győzködött hogy mind a két rendszer megrövidül"

Szó nincs arról, hogy akár Mojjó, akár én ezt állítottam volna. Illetve én nem, õt nem hiszem.

Én azt állítottam hogy ha egy 150 km hosszú vonat úgy indul el, hogy a vonatvezetõ szerint az eleje és a vége egyszerre indul, (tehát a vonatvezetõ rendszerében 150km hosszú marad), akkor a Földrõl nézve a vonat vége hamarabb indul, és beletorlódik az elejébe.

Ha a vonat eleje és a vége a földrõl nézve indul egyszerre, akkor nincs rövidülés, viszont, akkor a vonatvezetõ látja a vonatját nagyon hosszúnak, szerinte a vonatjának az eleje sokkal korábban indul, mint a vége, a vonatja nagyon megnyúlik.

Ha a vonat végét az eleje rántja be, akkor mind a vonatvezetõ, mind a földi megfigyelõ számára a vonat eleje indul hamarabb (oksági kapcsolat). Ekkor mindketten megnyúlni látják a vonatot.

Ez utóbbi két megnyúlás során már erõk is ébrednek az anyagban (hiszen a vonatvezetõ megnyúlni látja a masináját), deformálódik a fém.

Jól láthatóan mindhárom esetben a vonatvezetõ saját maga által mért vonathossz nagyobb, mint a földi által mért. (hosszkontrakció)

Tehát: a hosszkontració mértékét megkaphatod pusztán abból, hogy felírod a tárgy elejének és végenek az indulási idejét.

Ahogy 2xSü is számolta. Ha két fény egyszerre indul a földi megfigyelõ szerint, akkor ugyanakkora marad közöttük a távolság, ez triviális.

A hosszkontrakció ebben az esetben azt jelenti, hogy ha két fény egyszerre indul a földi megfigyelõ szerint, akkor, a fény szerint a távolabbi lámpa végtelen idõvel késõbb kapcsol fel, a fotonok közti térrész a fotonok saját rendszerében végtelen nagy.

(A végtelen, 0, stb értékeket határértékben kell érteni.)

Tehát ebben az esetben is fellép a hosszkontrakció.

Ügyelned kell arra, hogy a hossz-t ne kétszer írd fel ugyanabban a rendszerben, hanem, mindkét rendszerben külön számold ki. Kétszer felírva ugyanabban a rendszerben ugyanazt az értéket kapod.

A te elméleted viszont engem (sem) érdekel, bocs. Ahogy dgy-t, Mojjo-t, meg a névtelen fizikusokat sem.

Nekem (jelenleg) a legteljesebb mértékben megfelel a jó öreg, 100 éves specrelecske. Aztán persze lehet hogy késõbb alternatív elmélet után nézek (mert miért ne), de most nincsenek ilyen terveim.

#4> Vagyis a földről nézve elméletileg sem mehet össze a 0,9c vel száguldó vonat ,e helyett inkább megnyúlik a lassú rugalmas alakváltozás miatt.

Itt kérdés, hogy mit jelent az, hogy megnyúlik. Egy rugó, vagy egy gumiszalag is megnyúlik, ha erővel hatsz rá. De ennek semmi köze a speciális relativitáselmélethez, sem az általánoshoz. Egyszerűen a rugó és a gumiszalag rugalmas, tehát nyúlik. A speciális relativitáselméletben nem a képzeletbeli űrhajó nyomódik össze, vagy a méterrúd, hanem maga a téridő. Ergo ha itt a Földön, álló helyzetben mondjuk mi az űrhajót 100 méter hosszúnak találjuk, akkor ők közel fénysebességgel haladva ugyanúgy 100 méteresnek fogják látni a saját űrhajójukat, a Földet meg úgy látják, mintha összelapult volna a haladási irányuk tengelyén. Mi meg azt látjuk, hogy az űrhajó lett rövidebb. Igen, ez így ellentmondásosnak tűnik, hogy mi is rövidebbnek látjuk az űrhajót, meg az űrhajó is rövidebbnek lát minket, és ilyenkor a „józan ész” veszi a kabátját, és kisétál a felhőkarcoló 99. emeletének ablakán. (De erre még kitérek még egyszer.)

Ugyanez igaz az időre is. Itt a Földön mi azt látjuk, hogy az űrhajó órája késni látszik. Az űrhajón meg azt, hogy a mi óránk késik. Megint ellentmondás, de ha mindent jól számolsz, akkor kijön minden pontosan, eltűnik az ellentmondás. Ugyanis ahhoz, hogy újra egy inerciarendszerbe kerüljenek, ahhoz gyorsulni kell, az időkúp elfordul és ezzel kerül újra a két óra szinkronba. Ugye van az iker paradoxon. De ez nem paradoxon, csak abban az esetben, ha azt feltételezzük, hogy az idő, és többek között az egyidejűség egy abszolút fogalom. Nem az, erre világít rá a spec. rel., és máris nincs paradoxon. Ugye csináltak ilyen kísérletet is, hogy felküldtek az űrbe, Föld körüli pályára keringve egy órát, és visszahozva késett. Csakhogy ez nem a speciális relativitáselmélet miatt történt, hanem az általános relativitáselmélet miatt, mivel itt a Földön nagyobb a gravitációs erő, hiszen közelebb vagyunk a Föld tömegközéppontjához. Itt a lehozott óra attól függetlenül fog késni, hogy milyen gyorsan keringett az űrhajó, szonda, műhold. (Illetve fénysebességhez közeli sebesség esetén más jelenség is mérhetővé válik, de ebbe inkább nem mennék bele.)

Visszatérve a nyúláshoz. A vonat tere nem nyúlik meg. Az első és az utolsó kocsi távolsága nő, de nem a vonat nyúlik meg.

vonat megnyúlása ≠ tér megnyúlása

De ha még össze is menne a vonat, mert mondjuk hátul van a mozdony, ami nem húzza, hanem tolja a vonatot, akkor a vonat hossza összemegy, de ez nem hosszkontrakció. A hosszkontrakció során nem a vonat megy össze, hanem maga a tér.

Ez olyan, mint mikor piros esetén 10 autó – legyen a hosszúk 3 méter – szépen beállnak egymás mögé mondjuk 1 méter távolságra. Így piros jelzésnél álldogálva a kocsisor hossza 10*3 + 9*1 = 39 méter lesz. Mikor zöld jelzés kapnak, nem egyszerre indulnak el, hanem némi „fáziskéséssel”. Mikor felveszik a menettempót, már 20 méter távolság lesz a kocsik között, így a kocsisor hossza 10*3 + 9*20 = 210 méter lesz. Mondhatjuk azt, hogy a kocsisor 438,46%-al megnyúlt? Valójában nem, mert a kocsik hossza továbbra is 3 méter maradt, nem lettek a kocsik 16,15 méter hosszúak. Ez nem az a nyúlás, ami az egész kocsisor minden pontjára nézve nyúlás, a tér maga nem nyúlt meg. Mondjuk ha a kocsik 30 km/h sebességre gyorsulnak fel, akkor ez elenyésző hosszkontrakciót eredményez, így a kocsisor „nyúlása” nem a relativitáselméletből következik.

De mit lát az egészből egy a fénysebesség 86,6%-val közlekedő űrhajó? Azt, hogy a piros lámpánál 1,5 méter hosszú autók állnak fél méter távolságra egymástól, majd elindulva ugyanúgy 1,5 méter hosszúak maradnak, de a távolságuk 10 méter lesz. Pirosnál a kocsisor hossza 19,5 méter, mikor felvették a menettempót, akkor meg 105 méter. És itt valóban hosszkontrakció történik, a lapos arcú Pistike valóban 3-szor tudja a fél méteres „méterrúdját” egymás után fektetni az ellipszis alakú kerékkel rendelkező kocsi elejétől a hátuljáig…

> Csak azért akartam ezt tudni mert van itt egy isten aki szerint én hülyeségeket beszélek mert a hosszkontrakció mind a két félnek bekövetkezik.

Pedig de. Nincs abszolút vonatkoztatási rendszer. A sebesség relatív. De nem csak a relativitáselmélet szerint, hanem a klasszikus, newtoni mechanika szerint. Ha egyenes vonalú egyenletes mozgásról van szó, akkor eldönthetetlen, hogy az egyik inerciarendszer áll, a másik távolodik tőle mondjuk 60 km/h sebességgel, vagy a másik áll, és az egyik távolodik tőle 60 km/h sebességgel, vagy mindketten távolodnak egy álló helyzetű valamihez képest ellentétes irányban 30 km/h sebességgel. Mindegyik ugyanúgy inerciarendszer, egyik sem észlel semmi változást az álló, vagy a mozgó állapotához képest. Ergo nincs abszolút rendszer, nincs értelme arról beszélni, hogy valami „áll”, vagy valami „x sebességgel halad”. Ezt itt a Földön nehéz elfogadni, hiszen megszoktuk, hogy van egy viszonyítási pontunk, a Föld maga. Persze, hogy a vonat halad 60 km/h sebességgel, a töltés meg áll. De ez csak egy közmegegyezés. A töltés áll? De hiszen a Föld forog több ezer km/h kerületi sebességgel forgunk a forgástengely körül. Ráadásul a Föld meg kering a Nap körül. A Nap meg a galaxis körül, a galaxis meg megint mozog más galaxisokhoz képest.

Ergo már a klasszikus fizikában sincs értelme arról beszélni, hogy „valami x sebességgel mozog”, csak arról, hogy „valami x sebességgel mozog ehhez és ehhez képest”.

Anno általános iskolában oldottunk is meg néhány száz ilyen feladatot, hogy ha a vonat 15 km/h sebességgel halad, a vonathoz képest Pistike 5 km/h sebességgel halad előre, akkor a töltésről nézve milyen gyorsan halad Pistike? Volt is egy képlet, hogy u' = v + u, ahol u Pistike sebessége a vonathoz képest, v a vonat sebessége, u' meg Pistike sebessége a töltéshez képest.

Mikor egy sebességet – vagy megtett utat – egyik viszonyítási rendszerből a másikba számolunk át, akkor tulajdonképpen egy út-idő grafikont transzformálunk át egy másik út-idő grafikonba. Ehhez nem kell semmi mást tenni, mint az idő tengelyét elferdíteni az út tengelyéhez képest. Valahogy így:

[link]

Mindkét ábrán halványzöld a töltés, szürke a vonat, halványbarna Pistike. A vízszintes tengely az helyzetet (utat), a (kvázi) függőleges tengelyek az időt mutatják. A bal oldali ábrán úgy választottuk meg az idő tengelyét, hogy az egybeessen a töltés egyenesével, azaz ebben a koordináta-rendszerben a töltés bármelyik időpillanatban ugyanott van, azaz áll, ez a viszonyítási rendszer. Ebből leolvasható, hogy a vonat 15 km/h sebességgel, Pistike 20 km/h sebességgel mozog a töltéshez képest. A jobb oldali ábrán úgy választottuk meg az idő tengelyt, hogy az a vonat egyenesére essen, azaz a vonat bármelyik időpillanatban ugyanott van, azaz ez a viszonyítási rendszer. Ez a tengely nem 90°-ot zár be így ábrázolva az út tengelyéhez képest, ergo ez egy ferdeszögű koordináta-rendszer lesz. Ebből leolvasható, hogy Pistike 5 km/h sebességgel halad, a töltés meg -15 km/h sebességgel halad, azaz 15 km/h sebességgel távolodik a vonatkoz képest.

A probléma ott jött, mikor felírták a Maxwell egyenleteket, amiből következett egy bizonyos sebesség. Na ja, de mihez képesti sebességről beszélünk? Olyan nincs, hogy egy adott nézőpontból egy elektromágneses jelenség így, a másik nézőpontból meg úgy zajlik le. Később jött a fény sebességének mérése, ahol szintén azt találták, hogy a fény bármilyen sebességgel mozgó megfigyelőhöz képest ugyanazzal a sebességgel halad.

Az első felvetés az volt, hogy talán mégis csak létezik egy abszolút viszonyítási rendszer. Tegyük fel, hogy van valami éternek nevezett anyag, amiben a fény mozog. Ez az éter semmivel nem lép kölcsönhatásba, de ehhez képest mozog a fény fénysebességgel. Itt joggal merül fel a kérdés, hogy mi itt a Földön milyen sebességgel haladunk ezen abszolút viszonyítási rendszerhez képest. Ennek megmérésére próbált vállalkozni a Michelson–Morley kísérlet, ami negatív eredménnyel zárult. Azaz azzal, hogy nem, nincs ilyen abszolút viszonyítási rendszer, akár nappal, akár éjszaka, akár télen, akár nyáron nézzük, a fény ugyanúgy fénysebességgel halad. Az meg eléggé valószínűtlen, hogy a Föld az, ami az éterhez képest sem nem áll, sem nem forog. Illetve meg lehet ismételni a kísérletet egy Földhöz képest mozgásban lévő valamin is – mondjuk egy gyorsan haladó vonaton –, ami megint csak negatív eredményt adott, azaz ehhez képest sem változik a fénysebesség.

Csakhogy ez ellenmondás. A fényt is lehet ábrázolni a fentihez hasonló koordináta rendszerben. Olyan meg nincs, hogy az idő tengelyét elforgatgatva a fény útját ábrázoló egyenes ugyanolyan meredekségű maradjon. Einstein zseniális ötlete az volt, hogy kizárólag ebből a tényből indult ki, és a problémát úgy oldotta meg a koordináta rendszeres ábrázolásban értelmezve, hogy nem csak az egyik, hanem a másik tengelyt is el kell forgatni, így a fénysebesség megmarad ugyanakkora meredekségűnek, kis sebességeknél az út tengelyének forgatottsága nagyon kicsi, így nagyon kicsi az eltérés, kvázi mérhetetlen (ezért sem dőlt meg a klasszikus fizika évszázadokig, mert egyszerűen nem találkoztunk fénysebességgel összemérhető sebességekkel).

De ennek az lett a következménye, hogy sem az idő, sem a tér, a távolság nem tekinthető abszolútnak, ugyanazt az időt az egyik megfigyelő kisebbnek, nagyobbnak látja, mint a másik. A tér, a távolság sem abszolút, az egyik megfigyelő ugyanazt a dolgot rövidebbnek, vagy hosszabbnak látja. Sőt az is következménye a dolognak, hogy az egyidejűség sem abszolút. Történhet valami az egyik megfigyelő számára egy időben, a másik megfigyelő számára meg eltérő időben.

> Csak azért akartam ezt tudni mert van itt egy isten aki szerint én hülyeségeket beszélek mert a hosszkontrakció mind a két félnek bekövetkezik.

Még egyszer vegyük elő ezt az állítást. Miért nem elképzelhető a kettő egyszerre? Mondok egy nem relativisztikus, de talán valamennyire szemléletes példát. A példa természetesen torz, rengeteg helyen bele lehet kötni, de talán vizualizálni tudja a lényeget. Mondjuk van egymással szemben két 1 méteres, lapos fal. Mindkettő a másikat egy bizonyos szögben látja. Ha most az egyik falat elvisszük balra, akkor mindkettő úgy látja, hogy a másik fal kisebb szögben látszik, mintha összement volna. Hangsúlyozom a példa lehet, hogy eléggé hamis, hiszen itt csak vetületekről van szó, de talán rámutat arra, hogy az, hogy mindkét megfigyelő a másikat rövidebbnek látja, az önmagában nem ellentmondás. Majd ha szépen visszatoljuk a falat úgy, hogy újra egymással szembe legyenek, újra szinkronba kerülnek.

> Direkt azért kezdtem a kérdésemet lámpák fényével hogy tisztázzuk előre ha a "vonat " fénysebességgel menne akkor sem érkezne meg a Földre egy pillanatban az eleje és a vége. "

Itt megint abszolút fogalmakról beszélünk. Nem érkezhet meg az eleje és a vége egy időben. Egy időben? Mihez képest egy időben? A fény számunkra fénysebességgel halad. Oké. De számoljunk át most mindent a fény viszonyítási rendszeréhez képest, nézzük meg milyen mértékű a hosszkontrakció és az idődilatáció. A képletek itt elkezdenek hülyeséget beszélni, az egyik képlet nullát hoz ki, a másik képletben meg nullával való osztás történik. Határértékként lehet vele számolni, de mindenesetre a legkézenfekvőbb megoldása a dolog matematikájának, hogy a fény számára az elindulás és a megérkezés ugyanabban az időben történt, kvázi egy időben van a fény elindulásának és megérkezésének helyén. Egyébként vannak kísérletek, amelyeknél látszólag a kauzalitás sérül, egy okozat előbb következik be, mint az azt kiváltó ok. De ha a fény szemszögéből nézzük, máris eltűnik ez a probléma, mert számára az ok is, az okozat is ugyanabban az időben történik. Ha a koordináta-rendszeres interpretációját nézzük, kvázi az út és az idő tengelye egybeesik, így eléggé nehéz bármilyen távolságról, időről, sebességről beszélni.