Простой вопрос по СТО

Сообщение №40433 от Ignorant 16 октября 2005 г. 03:05
Тема: Простой вопрос по СТО


Ракета летит со скоростью v близкой к световой. В ракете имеются световые часы,
направление движения света в которых параллельно скорости ракеты.
Напомню, что световые часы - это часы, в которых луч света попеременно мечется от одного источника к другому.
Допустим, в какой-то случайный момент наблюдатель, который находится в покоящейся системе фиксирует состояние часов. Часы могут находиться в двух состояниях: A)сигнал движется от первого источника ко второму B) сигнал движется от второго источника к первому.
Вопрос: какова вероятность застать часы в состояниях A и B?

Вопрос простой, но все равно интересно вызовет ли он чувство противоречия у участников форума.
А если часов в ракете несколько и они все разные? А если на часы смотрит космонавт, то какова вероятность застичь его наблюдающем состояние А или В?


Отклики на это сообщение:

Ну, напрашивается простой ответ - фифти-фифти (50%).
Хотя наверняка вопрос с подвохом :)



> Ну, напрашивается простой ответ - фифти-фифти (50%).
> Хотя наверняка вопрос с подвохом :)

Я себе это понимаю так.

Если состояние часов фиксировать в покоящейся системе отсчета, то вероятности A и B относятся как (с-v)/(с+v). Причина - свет в часах вылетев из первого источника вынужден гнаться за вторым источником. На то, чтобы вернуться обратно в первый уходит меньше времени, так как в этом случае источник движется навстречу лучу света.

Космонавт в ракете напротив наблюдает 50% вероятности и если мы наблюдаем его, то естесственно тоже увидим как он наблюдает 50%-ную вероятность.
Т.е. в покоящейся системе мы видим забавную картину: часы с неравномерно прыгающим лучом и космонавта который наблюдает равномерно двигающийся луч часов.

Противоречий здесь никаких нет. Все дело в относительности одновременности излучения света в первом и втором источнике.



> Я себе это понимаю так.

> Если состояние часов фиксировать в покоящейся системе отсчета, то вероятности A и B относятся как (с-v)/(с+v). Причина - свет в часах вылетев из первого источника вынужден гнаться за вторым источником. На то, чтобы вернуться обратно в первый уходит меньше времени, так как в этом случае источник движется навстречу лучу света.

Все зависит от того, как именно объяснять себе постоянство скорости света в разных ИСО.
Ваш подход мне понятен, но он не единственен. Я предлагал и описывал здесь такую модель пространства, в которой свет ДЕЙСТВИТЕЛЬНО имеет одинаковую скорость движения в любых ИСО не зависимо от того, с какой скоростью они движутся друг относительно друга.
Согласно моей гипотезе, наше пространство в действительности четырехмерно, причем свет распространяется в этом четырехмерном пространстве в виде четырехмерного сферического фронта. А коли так, то в один момент времени в разных точках пространства существуют и прямые, и обратные световые волны
от Ваших световых часов.
Поэтому Ваш вопрос в таком случае становится чисто риторическим...



> Все зависит от того, как именно объяснять себе постоянство скорости света в разных ИСО.

Она постоянна и все тут. Как будто свет - это волны в некой покоящейся среде.
Это официальная точка зрения физиков. Написана во всех учебниках, но все равно некоторые спорят. Может потому что как правило это написано слишком лицемерным отвлеченным языком :) ?

Когда мы начинаем двигаться, то происходит чудо: по непонятной причине эта самая среда перестраивается (с нашей субъективной точки зрения) таким образом, что все наблюдаемые события по прежнему соблюдают те же законы физики, но положение событий и предметов в пространстве-времени меняется. А именно: 4-х мерная картинка в евклидовом пространстве-времени растягивается в направлении биссектрисы между осями T и V и сжимается на тот же коэффициент по направлению биссектрисы между осями T и -V.

> Ваш подход мне понятен, но он не единственен. Я предлагал и описывал здесь такую модель пространства, в которой свет ДЕЙСТВИТЕЛЬНО имеет одинаковую скорость движения в любых ИСО не зависимо от того, с какой скоростью они движутся друг относительно друга.
> Согласно моей гипотезе, наше пространство в действительности четырехмерно, причем свет распространяется в этом четырехмерном пространстве в виде четырехмерного сферического фронта. А коли так, то в один момент времени в разных точках пространства существуют и прямые, и обратные световые волны
> от Ваших световых часов.
> Поэтому Ваш вопрос в таком случае становится чисто риторическим...

Маетматический аппарат СТО у нас уже есть. Значит нам не хватает только наглядной интерпретации этого аппарата. В этом контексте только и имеет смысл рассматривать то что вы предлагаете. Грубо говоря, получается, что наблюдатель включив реактивный двигатель в ракете попадает в другой слой 4-мерного пространства в котором происходят события очень похожие на те, которые он наблюдал в покое, но несколько геометрически искаженные?
Зачем нужно еще одно измерение, если в нем куда не двигайся, все равно наблюдаешь одно и то же - геометрически искаженную картину исходного мира?
Несколько избыточно, хотя кто ее природу поймет...


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100