Как потрогать парадокс близнецов руками

Сообщение №12275 от Ignorant 20 июля 2002 г. 23:07
Тема: Как потрогать парадокс близнецов руками


Как "потрогать руками" парадокс близнецов и СТО

Когда объясяют парадокс близнецов и специальную теорию относительности
обычно используют дифференциальные уравнения и вообще напускают
слишком много тумана. В результате простые смертные толком не понимают СТО.

Помоему, чтобы вывести СТО и объяснить все парадоксы СТО достанточно:

1. Теоремы Пифагора
2. Школьной алгебры
3. Очевидного факта постоянства скорости света хотя бы в одной системе отсчета
(даже не надо во всех инерциальных системах).

Помоему можно объяснить СТО и ребенку, если не усложнять ее излишне.
Если кто не понимает СТО читайте дальше и все поймете (наверно).
Если кто понимает СТО - можете прочитать и объяснить причины по которым
этот прием считается недопустимым использовать в преподавании СТО
или поставьте резолюцию о пригодности.

Начнемс..

Пусть с земли взлетает ракета со скоростью V, через некоторое время
останавливается и возвращается с той же скоростью V.
Считаем, что в системе отсчета земли скорость света постоянна.
(вроде как будто земля покоится в эфире, а свет - волны в эфире).
Преимущество такого подхода в том, что вы легко можете по изображенному
на листике бумаги предыдущему состоянию системы нарисовать следующее
состояние: "эфиром" здесь является бумага; сдвигаете движущиеся объекты в
соответствии с их скоростью относительно "эфира" и земли; расширяете
волновые фронты света в соответствии со скоростью света относительно "эфира"
(центр волны всегда покоится на бумаге).

Время на земле и в ракете будем измерять часами следующей конструкции:
два фотоэлемента, расположенные на некотором расстоянии d обмениваются
вспышками света, каждый пыхает в момент, когда получает вспышку от
другого. Устройство снабжено счетчиком вспышек.

Такие часы располагаем в ракете и на земле.

Теперь непростой вопрос. Как сориентировать часы в ракете ? Так,
чтобы свет вспышек двигался вдоль направления движения ракеты или
перпендикулярно движению ?

Предположим, что фотоэлементы часов не связаны механически
и движуться под действием силы отдельного для каждого элемента двигателя
(двигатели идентичны).
Законом механики мы еще не знаем (еще не вывели). Если фотоэлементы
расположить по оси движения ракеты, то при старте они будут лететь друг за
другом. Т. к. законов механики мы не знаем, мы не можем
гарантировать, что при разгоне они не сблизятся или не разлетятся.
Если расположить
перпендикулярно движению - они будут лететь параллельными курсами.
По соображениям симметрии расстояние между ними измениться не может
(они не знают о существовании друг друга и не имеют причин отклоняться
от прямой).

Вывод: для чистоты эксперимента часы нужно расположить таким образом,
чтобы вспышки света двигались перпендикулярно направлению движения ракеты.
Т.е. ось расположения фотоэлеменов перпендикулярна оси движения.

Когда ракета вернется, сверяем число зафиксированных вспышек в часах на
земле и в часах в ракете Nз и Nр, и вычисляем насколько время в ракете
двигалось медленнее времени на земле.

На земле число вспышек Nз=T/(d/c); где T - прошедшее время (в эталонной
системе отсчета земли), d - расстояние между фотоэлементами, с - скор. света.

В летящей ракете вспышки света отстают от фотоэлементов:
излученная подвижным фотоэлементом сферическая волна расширяется,
а ее центр покоится относительно земли (как мы уже и договаривались).
Таким образом фронт волны гонится за вторым фотоэлементом и попадает
в него не перпендикулярно, а под некоторым углом. При этом фронт проходит
расстояние l>d: l^2 = d^2 + (V*t)^2 (обещанная теорема Пифагора).

число вспышек для часов в ракете равно Nр=T/(l/c); Т - то же эталонное время земли;
l - упомянутое расстояние, которое проходит вспышка, чтобы достичь
противотоложного элемента, который за время t движения вспышки прошел
расстояние V*t.
Подставим значение l:
t=l/c => l^2 = d^2 + (V/с*l)^2; отсюда l = sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2));
Nр = T/(l/c) = T/(sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2))/c)

Тогда отставание измеренного в ракете времени от измеренного на земле
будет равно: Nр/Nз = sqrt(1-V^2/c^2), что соответствует специальной
теории относительности.


------------------------------------------

Теперь случай двух подвижных систем с той же точки зрения:

Допустим космонавты в движущейся ракете со скоростью V
относительно земли решили проверить выполнение
соотношения Nр/Nз = sqrt(1-V^2/c^2) и в своей системе отсчета
(не зная, что она движется и излучаемый свет в ней "отстает").

Для этого от ракеты в направлении земли отделился зонд и быстро
затормозился до скорости 0 относительно земли.
Зонд покоился некоторое время (летел относительно ракеты),
затем зонд разогнался до скорости Vз>V и догнал ракету.
После этого производится сравнение числа вспышек в часах
ракеты и зонда.

O______З##> - ракета и зонд движуться вместе

O______З______##> - зонд отстал

O_______________________________З##> - зонд догнал ракету

Время в ракете, зонде и на земле по прежнему измеряется световыми часами
со вспышками, перпендикулярными движению. Скорость распространения света
по прежнему рассматривается только относительно земли.

При движении зонда от ракеты световые часы в нем работают БЫСТРЕЕ,
чем часы в ракете, т.к. зонд покоится относительно земли. С точки зрения
космонавтов в ракете это похоже на нарушение СТО, т.к. зонд движется
относительно ракеты и часы в нем должны работать МЕДЛЕННЕЕ чем в ракете.
Когда зонд движется к ракете он движется быстрее чем ракета
(чтобы ее догнать). Световые часы в нем замедлятся более значительно,
чем в ракете.
С точки зрения космонавтов сам факт замедления соответствует СТО,
однако, как далее будет показано, это замедление будет более существенным,
чем предсказывается СТО.
Ускорение часов при движении от ракеты КОМПЕНСИРУЕТ излишнее
замедление при движении к ракете. В результате космонавты
получат ту же зависимость Nзонда/Nр = sqrt(1-V^2/c^2)
Т.е. космонавты так и не узнают о последовательных двух нарушениях СТО.
А значит это никакие не нарушения, и система отсчета космонавтов ничем не
хуже системы земли, несмотря на то, что свет движется с постоянной скоростью
только в системе отсчета земли (мы так условились, хотя, выходит,
что получить из эксперимента это нельзя).

Проверим это все алгебраически:

Коэффициент отставания часов в зонде от часов в ракете составит:
Nзн/Nр = (Nзн1+Nзн2)/(Nр1+Nр2); где 1 - число вспышек соответственно в зонде и в ракете
на пути зонда "туда", 2 - на пути обратно.
Напоминаю, что все процессы рассматриваются в покоящейся системе отсчета земли.

Пусть когда зонд возвращается к ракете он выбирает свою скорость Vзн таким
образом, чтобы по его световым часам время полета от ракеты равнялось
времени возвращения к ракете.
Т.е. по мнению зонда, основанному на световых часах он движется
относительно покоящейся ракеты с одинаковой скоростью от нее и к ней.
Тогда Nзн1=Nзн2=n.
При движении от ракеты зонд покоится относительно земли, поэтому
интервал времени, замеренный на земле Nз1=Nзн1=n.

Для ракеты во время движения зонда туда число вспышек определяется по
уже полученному выражению: Nр1=n*sqrt(1-Vр^2/c^2).
Число вспышек во время движения зонда обратно:
Nр2=Nз2*sqrt(1-Vр^2/c^2).

Осталось определить Nз2.
Выражаем Nз2 через скорости: Nз2=(Vр*n)/(Vзн-Vр).
С другой стороны: Nзн2= n = Nз2*sqrt(1-Vзн^2/c^2).
Решаем эту систему уравнений, получаем:
Nз2=n*(c^2+Vр^2)/(с^2-Vр^2);

Тогда после преобразований Nзн/Nр = sqrt(1-Vр^2/c^2) .

Теперь пусть космонавты считают свою ракету покоящейся и
вычисляют Nзн/Nр для зонда: Nзн/Nр=sqrt(1-Vзн.р^2/c^2),
где Vзн.р - скорость с которой зонд двигался относительно
ракеты ПО МНЕНИЮ КОСМОНАВТОВ.

Проведенные выкладки будут верными только в случае,
если оценка космонавтов совпадает с нашей:
sqrt(1-Vр^2/c^2)=sqrt(1-Vзн.р^2/c^2).
Тогда скорость Vзн.р должна быть равна Vр. С какой такой радости ?
Vр - в нашем случае это относительная скорость зонда и ракеты
в первой половине пути зонда и время в ракете течет по другому..

В нашем эксперименте космонавты в не могут определить с какой скоростью
двигался зонд. Чтобы они могли необходимо дополнить эксперимент еще одним
объектом.

Итак, зонд удалается от ракеты. Пусть в момент, когда зонд
поворачивает назад к ракете, он выбрасывает маячек, который
движется с 0-вой по отношению к ракете скоростью.
Когда зонд вернется на ракету, маячек будет висеть на расстоянии
максимального удаления зонда от ракеты. Ракета посылает на маячек
радиосигнал, маячек отвечает. По интервалу времени между сигналом
и ответом космонавты узнают насколько далеко удалялся зонд от ракеты.
Заметим, что центр сферической волны радиосигнала покоится
относительно земли. На пути к маячку фронт волны идет навстречу
движению маячка -> по часам земли N1 = L/(c+Vр)*d/c.
На пути обратно фронт гонится за ракетой: по часам земли N2 = L/(c-Vр)/(d/c).
Время ответа ракете составляет по часам земли:
Nз = N1+N2 = (L/(c+Vр)+L/(c-Vр))/(d/c) = 2*L*c/(c^2-Vр^2)/(d/c);

По более медленным часам ракеты время ответа:
Nр = Nз*sqrt(1-Vр^2/c^2) = 2*L*c/(c^2-Vр^2)/(d/c) * sqrt(1-Vр^2/c^2) =
= 2*L/sqrt(c^2-Vр^2)/(d/c);

Расстояние, на котором по мнению космонавтов находится маячек:
Lк.м. = Nр*(d/c)*c / 2 = 2*L/sqrt(c^2-Vр^2)/(d/c)*(d/c)*c/2=
=L*c/sqrt(c^2-Vр^2)=L/sqrt(1-Vр^2/c^2);

Т.е. по мнению космонавтов расстояние до маячка будет больше в
sqrt(1-Vр^2/c^2) раз, чем это же расстояние в эталонной
системе отсчета земли.

Скорость зонда относительно ракеты по мнению космонавтов:

Vзн.р = 2*Lк.м./((Nр1+Nр2)*(d/c));
Выражения для Nр1 и Nр2 были получены ранее; после преобразований
получаем:
Vзн.р = L/(n*(d/c)) = Vр, что и требовалось выяснить.

Следовательно, "эфирный ветер", под воздействием которого находится
эксперимент космонавтов с зондом не меняет результата эксперимента.
Фиксируется такое же замедление времени, какое фиксировалось бы при
отсутствии движения ракеты относительно эфира. Следовательно эфир
является лишней сущностью по крайней мере в экспериментах со светом.

Несколько слов насчет относительности длины:
представьте себе, что ракета и маячок ускоряются, ракета измеряет
по времени прохождения световой волны расстояние до маячка, и
командует ему держать постояннную дистанцию. Тогда, как видно из
приведенных выкладок, с точки зрения наблюдателя на земле
с увеличением скорости дистанция маячка будет сокращаться.
Аналогичным манером сжимаются и атомы самой ракеты, т.к. расстояние
между ними т.же определяется электромагнитным взаимодействием.



Отклики на это сообщение:

>
> Как "потрогать руками" парадокс близнецов и СТО

> Когда объясяют парадокс близнецов и специальную теорию относительности
> обычно используют дифференциальные уравнения и вообще напускают
> слишком много тумана. В результате простые смертные толком не понимают СТО.

> Помоему, чтобы вывести СТО и объяснить все парадоксы СТО достанточно:

> 1. Теоремы Пифагора
> 2. Школьной алгебры
> 3. Очевидного факта постоянства скорости света хотя бы в одной системе отсчета
> (даже не надо во всех инерциальных системах).

Парадокс близнецов объясняется в одну строчку - "одна из систем присутствующих в постановке - неинерциальна, следовательно применять преобразования Лоренца нельзя". Это всего лишь означает, что парадокса нет, но еще не говорит, что происходит согласно СТО.
[]
> Пусть с земли взлетает ракета со скоростью V, через некоторое время
> останавливается и возвращается с той же скоростью V.
> Считаем, что в системе отсчета земли скорость света постоянна.
> (вроде как будто земля покоится в эфире, а свет - волны в эфире).
> Преимущество такого подхода в том, что вы легко можете по изображенному
> на листике бумаги предыдущему состоянию системы нарисовать следующее
> состояние: "эфиром" здесь является бумага; сдвигаете движущиеся объекты в
> соответствии с их скоростью относительно "эфира" и земли; расширяете
> волновые фронты света в соответствии со скоростью света относительно "эфира"
> (центр волны всегда покоится на бумаге).

Именно так и объясняется, что происходит согласно СТО. Рисуются мировые линий в системе, связанной с Землей, полагающейся покоящейся, коей и является "лист бумаги" (а не "эфиром"). И устанавливается, что собственное время ракеты при любых ускорениях будет меньше времени Земли.

http://www.weburbia.com/physics/twin_spacetime.html

> Время на земле и в ракете будем измерять часами следующей конструкции:
> два фотоэлемента, расположенные на некотором расстоянии d обмениваются
> вспышками света, каждый пыхает в момент, когда получает вспышку от
> другого. Устройство снабжено счетчиком вспышек.

[]

Дальнейшее, написанное математически корректно должно выглядить как "допплеровское объяснение"

http://www.weburbia.com/physics/twin_vase.html#doppler


> Парадокс близнецов объясняется в одну строчку - "одна из систем ...

Это все понятно.

> Именно так и объясняется, что происходит согласно СТО. Рисуются мировые линий в системе, связанной с Землей, полагающейся покоящейся, коей и является "лист бумаги" (а не "эфиром"). И устанавливается, что собственное время ракеты при любых ускорениях будет меньше времени Земли.

Благодарю за ссылку. В основном ради этого я и написал на форум.
Слово "эфир" специально везде взято в кавычки, чтобы никто не придирался.
Скорее имеется ввиду "лист бумаги" чем эфир.

Кстати, раз такой разговор, введя эфир развитие полученной вселенной можно
моделировать на компьютере, используя, например такие естественные для
природы механизмы как молекулярные пространства или клеточные автоматы.
Как смоделировать СТО в чистом виде я себе пока не представляю: в любом случае
необходимо вводить некий логический аналог базовой системы отсчета (эфир).
Философский вопрос: может ли существовать нечто, что нельзя смоделировать ?
Нельзя смоделировать - нельзя понять. То, что нельзя понять для
нас не существует.
Возможен конечно другой вариант: эфир существует, но не существует
опыта его обнаруживающего. В это тоже верится с трудом.

> Дальнейшее, написанное математически корректно должно выглядить как "допплеровское объяснение"

Пусть должно. Но если (например), преподаватель изложит подобные
выкладки студентам в качестве ответа на естесственный вопрос воображения
"как так может быть", а лишь затем перейдет к классическому изложению,
он не направит студентов по ложному пути ?



> > Именно так и объясняется, что происходит согласно СТО. Рисуются мировые линий в системе, связанной с Землей, полагающейся покоящейся, коей и является "лист бумаги" (а не "эфиром"). И устанавливается, что собственное время ракеты при любых ускорениях будет меньше времени Земли.

> Благодарю за ссылку. В основном ради этого я и написал на форум.
> Слово "эфир" специально везде взято в кавычки, чтобы никто не придирался.
> Скорее имеется ввиду "лист бумаги" чем эфир.

На самом деле, очень важно осознавать, в частности, студентам, что "лист бумаги", с двумя осями - x и ct - это и есть инерциальная система координат в СТО. Одна из многих. И никак не "абсолютная". Некоторые этого не понимают, что приводит к плачевным результатам, в частности, длиннющим, но пустым эхам на этом форуме. В СТО нет "времени". Есть пространство-время, тот самый лист. Та самая инерциальная система.

Это абсолютно строго и полностью соответствует СТО. А вот эфир может увести в сторону и вызвать бурю вопросов.

> Кстати, раз такой разговор, введя эфир развитие полученной вселенной можно
> моделировать на компьютере, используя, например такие естественные для
> природы механизмы как молекулярные пространства или клеточные автоматы.
> Как смоделировать СТО в чистом виде я себе пока не представляю: в любом случае
> необходимо вводить некий логический аналог базовой системы отсчета (эфир).

Зачем?

> Философский вопрос: может ли существовать нечто, что нельзя смоделировать ?
> Нельзя смоделировать - нельзя понять. То, что нельзя понять для
> нас не существует.
> Возможен конечно другой вариант: эфир существует, но не существует
> опыта его обнаруживающего. В это тоже верится с трудом.

:) Основания физики (и естественных наук вообще) темы долгая и больная. Дело в том, что естественные науки НЕ пытаются ответить на вопрос "что есть" (скорее, философский), а предлагают математические модели наблюдаемых явлений. Именно наблюдаемых, а не гипотетических. Другое дело, что построенная теория может (и, вообще говоря, должна) предсказывать некие новые явления, по фактам наблюдения которых можно будет выделить более "удачные" теории. Не более "правильные", а именно "удачные", т.е. описывающие более широкий класс явлений на единой основе. Это всего лишь "экономическое" требование - мы хотим как иожно более упаковать информацию, поскольку жизь коротка и серого в черепушке не так много. В этом смысле СТО более "удачна" с точки зрения фундаментальной науки, чем Ньютоновская механика.

При этом возможны случаи и (почти) полного опровержения теорий (т.е. на основании доступной информации), если обнаруживается явление несовместное с предсказаниями теории. Как в опыте ММ.

> > Дальнейшее, написанное математически корректно должно выглядить как "допплеровское объяснение"

> Пусть должно. Но если (например), преподаватель изложит подобные
> выкладки студентам в качестве ответа на естесственный вопрос воображения
> "как так может быть", а лишь затем перейдет к классическому изложению,
> он не направит студентов по ложному пути ?

При всем уважении к проделанной вами работе, изложение выглядит не вполне строгим (я не задавался целью искать ошибки, но вся эта история с зондами и маяками выглядит как-то поверхностно, у вас в модели полно сингулярных ускорений; если угодно, могу вникнуть и думаю что глюки найдутся). Более того, изложенное вами мне не кажется более интуитивным, чем традиционное "допплеровское" объяснение (ДО).

Обратите внимание, ДО идет дальше ваших построений. Оно говорит что будут видеть в обеих системах отсчета во все моменты времени, если эти системы будут обмениваться периодическими световыми импульсами. И это объяснение не требует никаких зондов. А ваше объяснение требует зондов и маяков только лишь для того, чтобы показать, что время в неинерциальной системе замедлится, для чего достаточно всего лишь анализа мировых линий. Даже теоремы Пифагора не нужно - только неравенство треугольника.


такая вот точка зрения, раз там есть ускорение до с, тормоз до 0, потом разворот, ускорение до с, тормоз до с, то по идее, накакого парадокса быть не должно. Вот в чем вся шняга-то.

Где-то в УФН за какой-то 70-й год была спорная статья эту тему типа "Действие некоторых сил на инерциальные с.о." не помню точно название, но про "некоторых сил" или "некоторые силы" там точно было сказано.


> такая вот точка зрения, раз там есть ускорение до с, тормоз до 0, потом разворот, ускорение до с, тормоз до с, то по идее, накакого парадокса быть не должно. Вот в чем вся шняга-то.

там не было ускорения до с

> Где-то в УФН за какой-то 70-й год была спорная статья эту тему типа "Действие некоторых сил на инерциальные с.о." не помню точно название, но про "некоторых сил" или "некоторые силы" там точно было сказано.

бред


> > такая вот точка зрения, раз там есть ускорение до с, тормоз до 0, потом разворот, ускорение до с, тормоз до с, то по идее, накакого парадокса быть не должно. Вот в чем вся шняга-то.

> там не было ускорения до с

> > Где-то в УФН за какой-то 70-й год была спорная статья эту тему типа "Действие некоторых сил на инерциальные с.о." не помню точно название, но про "некоторых сил" или "некоторые силы" там точно было сказано.

> бред

Мне недавно посоветовали статью

Е.Л.Фейнберг, Можно ли рассматривать релятивстское изменение масштабов длины и времени как результат действия некоторых сил? - "Эйнштейновский сборник 1975-76" (Наука, 1978), стр. 43-78

Сказали, что очень глубокая. К сожалению, пока сам сборник мне не доступен, поэтому прочтение отодвигается в будущее. Было бы здорово, если бы кто-нибудь взглянул.


на первом курсе делал доклад по ней вобщем...


> Дело в том, что естественные науки НЕ пытаются ответить на вопрос "что есть" (скорее, философский), а предлагают математические модели наблюдаемых явлений.

Все правильно, но чтобы предложить действительно революционную математи-
ческую модель полезно хотя бы гипотетически ответить для себя на вопрос
"что есть". Причем впоследствии лучше эту гипотезу никому не расcказывать -
засмеют. Кажется где-то читал о предположении, что Шредингер так и поступил.
Мне кажется, что КОНСТРУКТИВНАЯ сила математики (в смысле создания принципиально новых моделей) сильно преувеличена педагогикой
преподавания физики.
Кстати, что имел ввиду Эйнштейн, когда говорил, что ни один физик не мыслит формулами ?


> При всем уважении к проделанной вами работе, изложение выглядит не вполне строгим (я не задавался целью искать ошибки, но вся эта история с зондами и маяками выглядит как-то поверхностно, у вас в модели полно сингулярных ускорений; если угодно, могу вникнуть и думаю что глюки найдутся).

Сингулярные ускорения ни на что не влияют: представьте, в момент в
который ракета должна развернуться она просто заменяется заранее
подготовленной разогнанной ракетой, движущейся в обратоном направлении
(необходимая накопленная информация очень быстро передается с ракеты
на ракету радиолучом).
Если бы глюки были это другой вопрос, но их быть не должно, так как
там только простейшая логика и алгебра.
На худой конец, можно подложить фотопластинку под весь эксперимент,
и облучая ее вспышками от удаленного источника сфотографировать
последовательно всю картину развития событий (все это естественно в
системе земли).

>Обратите внимание, ДО идет дальше ваших построений. Оно говорит что будут >видеть в обеих системах отсчета во все моменты времени, если эти системы будут >обмениваться периодическими световыми импульсами. И это объяснение не требует >никаких зондов.

Если человек хочет ПОНЯТЬ, какое ему дело до световых миражей ?
Хочется чего-то более вещественного. Например, представлять как создаются
вселенные в котрых соблюдается СТО (типа если бы он был богом).

>Более того, изложенное вами мне не кажется более интуитивным, чем >традиционное "допплеровское" объяснение (ДО).

Смотря что понимать под "интуитивным":

"берем 100 рублей, и делим на троих таким образом, чтобы первый получил
столько же сколько второй, а третий в полтора раза больше их обоих"
- это была Доплеровская иллюстрация;

"берем 100 рублей, делим на 5 частей, первому и второму даем по 1 части,
третьему - 3 части"
- эта была иллюстрация, которую я пытался изложить.

Вторую можно легко вообразить закрыв глаза, а первую сложно,
хотя они в принципе одно и то же.
Бывают люди которые упорно не верят ни во что, что не могут представить,
хоть им 200 мировых линий нарисуй. А вот когда представили - тогда они уже
охотно поверят, что это всего лишь абстракция, грубое приближение к
реальности.

И мне кажется они правы:
все математические построения основаны на определенной аксиоматике,
любая аксиоматика предназначена только для определенного круга задач;
это зыбкая и ненадежная почва для того, кто хочет понять вселенную,
а не тома написанные до него.


>по идее, накакого парадокса быть не должно. Вот в чем вся шняга-то.

Пусть хоть сто раз не должно, а световые часики его насчитают. Ну просто
некуда им дется. Может вы не поняли ? Я не писал об СТО.
Я привел пример на БЫТОВОМ уровне мышления, считая, что никакой СТО и нет
вовсе. А СТО наметилась по выводам из примера сама по себе.


часики они такие.


>
> Как "потрогать руками" парадокс близнецов и СТО

> Когда объясяют парадокс близнецов и специальную теорию относительности
> обычно используют дифференциальные уравнения и вообще напускают
> слишком много тумана. В результате простые смертные толком не понимают СТО.

Это не правда. Не напускают никакого тумана и не используют диффуров, не нужны они. Более того, как я уже писал, парпдокс близнецов отвергается в одну строчку и объясняется всего лишь при помощи неравенства треугольника.

> Помоему, чтобы вывести СТО и объяснить все парадоксы СТО достанточно:

> 1. Теоремы Пифагора
> 2. Школьной алгебры
> 3. Очевидного факта постоянства скорости света хотя бы в одной системе отсчета
> (даже не надо во всех инерциальных системах).

Третий пункт неверен. В этом случае СТО не блудет отличаться от Ньюджтоновской механики.


> Пусть с земли взлетает ракета со скоростью V, через некоторое время
> останавливается и возвращается с той же скоростью V.
> Считаем, что в системе отсчета земли скорость света постоянна.
> (вроде как будто земля покоится в эфире, а свет - волны в эфире).
> Преимущество такого подхода в том, что вы легко можете по изображенному
> на листике бумаги предыдущему состоянию системы нарисовать следующее
> состояние: "эфиром" здесь является бумага; сдвигаете движущиеся объекты в
> соответствии с их скоростью относительно "эфира" и земли; расширяете
> волновые фронты света в соответствии со скоростью света относительно "эфира"
> (центр волны всегда покоится на бумаге).

Как я уже писал, лист бумаги - это инерциальная система, связанная с Землей, не более того.

> Время на земле и в ракете будем измерять часами следующей конструкции:
> два фотоэлемента, расположенные на некотором расстоянии d обмениваются
> вспышками света, каждый пыхает в момент, когда получает вспышку от
> другого. Устройство снабжено счетчиком вспышек.

> Такие часы располагаем в ракете и на земле.

> Теперь непростой вопрос. Как сориентировать часы в ракете ? Так,
> чтобы свет вспышек двигался вдоль направления движения ракеты или
> перпендикулярно движению ?

Не принципиально, вследствие инвариантности интервала. См. ниже.

> Предположим, что фотоэлементы часов не связаны механически
> и движуться под действием силы отдельного для каждого элемента двигателя
> (двигатели идентичны).
> Законом механики мы еще не знаем (еще не вывели). Если фотоэлементы
> расположить по оси движения ракеты, то при старте они будут лететь друг за
> другом. Т. к. законов механики мы не знаем, мы не можем
> гарантировать, что при разгоне они не сблизятся или не разлетятся.
> Если расположить
> перпендикулярно движению - они будут лететь параллельными курсами.
> По соображениям симметрии расстояние между ними измениться не может
> (они не знают о существовании друг друга и не имеют причин отклоняться
> от прямой).

> Вывод: для чистоты эксперимента часы нужно расположить таким образом,
> чтобы вспышки света двигались перпендикулярно направлению движения ракеты.
> Т.е. ось расположения фотоэлеменов перпендикулярна оси движения.

Вывод неверен. Если мы еще не знаем НИКАКИХ законов механики то такой вывод ниоткуда не следует. В частности, непонятно, что такое "соображение симметрии". Если они будут лететь в искривленном пространстве (о чем мы, как услоовились, не знаем, как и не знаем свойств полета в искривленном пространстве по сравнению с неискривленным) то данные соображения не будут иметь места.

> Когда ракета вернется, сверяем число зафиксированных вспышек в часах на
> земле и в часах в ракете Nз и Nр, и вычисляем насколько время в ракете
> двигалось медленнее времени на земле.

> На земле число вспышек Nз=T/(d/c); где T - прошедшее время (в эталонной
> системе отсчета земли), d - расстояние между фотоэлементами, с - скор. света.

> В летящей ракете вспышки света отстают от фотоэлементов:
> излученная подвижным фотоэлементом сферическая волна расширяется,
> а ее центр покоится относительно земли (как мы уже и договаривались).
> Таким образом фронт волны гонится за вторым фотоэлементом и попадает
> в него не перпендикулярно, а под некоторым углом. При этом фронт проходит
> расстояние l>d: l^2 = d^2 + (V*t)^2 (обещанная теорема Пифагора).

> число вспышек для часов в ракете равно Nр=T/(l/c); Т - то же эталонное время земли;
> l - упомянутое расстояние, которое проходит вспышка, чтобы достичь
> противотоложного элемента, который за время t движения вспышки прошел
> расстояние V*t.
> Подставим значение l:
> t=l/c => l^2 = d^2 + (V/с*l)^2; отсюда l = sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2));
> Nр = T/(l/c) = T/(sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2))/c)

> Тогда отставание измеренного в ракете времени от измеренного на земле
> будет равно: Nр/Nз = sqrt(1-V^2/c^2), что соответствует специальной
> теории относительности.

Минуточку. Это вывод релятивистского замедления времени и объяснение парадокса близнецов? Если последнее, то никакого объяснения (или опровержения) нет, поскольку к парадоксу приводит следующая фраза, следующая за обоснованием лоренцева сокращения времени: "А теперь будем наблюдать за всем происходящим из ракеты. Тогда, с точки зрения ракеты, фронт волны на земных датчиках не будет успевать за датчиками, соответственно все выводы становятся зеркальными, что парадоксально."

На самом деле, это даже не важно, поскольку все построение неверно.
Находясь в системе, связанной с Землей, естественно, вы можете посчитаь количество вспышек земных часов. А вот дальнейшее лишено смысла. Либо вы должны перейти в систему, связанную с ракетой (в вашей терминологии, взять новый чистый лист бумаги), выведя, предварительно, законы преобразования координат (что вы еще не сделали), либо продолжать рассмотрение с точки зрения земного наблюдателя. А это означает, что часы, находяшиеся на ракете, должны обмениваться световыми импульсами с фотоэлементами, находящимися на Земле (в начале системы координат). Например, "нижний" (на вашей картинке) ракетный источник посылает импульс, который достигает верхнего и земли (в момент t1), а верхний, в момент получения им импулься, также испускает импулься, который в какой-то момент (t2) доcтигнет Земли. Можно посчитать чему будет равна разность t2-t1, но толку от этого не будет, потому, что вам неизвестно, как это "видилось" в системе ракеты. Соответственно, вам не счем сравнивать земные t2-t1. Замечку, что еслы бы вам было известно, что измеряется в ракете согласно СТО, то вы бы пришлиполучив, по пути, преобразования Лоренца, к релятивистскому эффекту Допплера, на которм базируется уже упоминавшееся "допплеровское" объяснение.

Преобразования Лоренца вы, кстати, получите в тот момент, когда воспользуетесть инвариантностью интервала. Обратите внимание, что интервал в обеих системах отсчета будет включать квадрат расстояния между "верхним" и "нижним" источниками, поэтому эта величина сократится и вы останетесь со стандартным "двумерным" преобразованием вдоль оси движения.

Ваша ошибка именно в том, что вы придумали себе абсолютный "эфир", позволяющий вам сравнивать показания часов на Земле и в ракете непосредственно, что не соответствует СТО.

Вообще ваш текст и выводы весьма знакомы. Не были ли вы на этом же форуме с этими же вещами год назад, но под другим известным в истории ником?

[snip]


> > Дело в том, что естественные науки НЕ пытаются ответить на вопрос "что есть" (скорее, философский), а предлагают математические модели наблюдаемых явлений.

> Все правильно, но чтобы предложить действительно революционную математи-
> ческую модель полезно хотя бы гипотетически ответить для себя на вопрос
> "что есть".

И как это вам поможет в построении революционной математической модели? Это эже все равно будет лишь модель, не зависимо от того, верите или думаете вы, что "оно есть" или нет. Это ваше личное дело. Но вот утверждать, что модель - этор и есть, то, что "есть на самом деле" - это уже философия, не имеющая никакого отношения к естественным наукам.

> Причем впоследствии лучше эту гипотезу никому не расcказывать -
> засмеют. Кажется где-то читал о предположении, что Шредингер так и поступил.
> Мне кажется, что КОНСТРУКТИВНАЯ сила математики (в смысле создания принципиально новых моделей) сильно преувеличена педагогикой
> преподавания физики.
> Кстати, что имел ввиду Эйнштейн, когда говорил, что ни один физик не мыслит формулами ?

Не знаю, но, в перинципе, с ним можно согласиться. Собственно, и ни один (хороший) математик не мыслит формулами. Он "мыслит" некими образами, ассоциирующимися с формулами, поскольку "в уме" так проше. Но он же будет использовать только формулы для ЗАПИСИ собственных мыслей, как только эти мысли становятся достаточно четкими для того чтобы быть записанными при момощи математики.

>
> > При всем уважении к проделанной вами работе, изложение выглядит не вполне строгим (я не задавался целью искать ошибки, но вся эта история с зондами и маяками выглядит как-то поверхностно, у вас в модели полно сингулярных ускорений; если угодно, могу вникнуть и думаю что глюки найдутся).

> Сингулярные ускорения ни на что не влияют: представьте, в момент в
> который ракета должна развернуться она просто заменяется заранее
> подготовленной разогнанной ракетой, движущейся в обратоном направлении
> (необходимая накопленная информация очень быстро передается с ракеты
> на ракету радиолучом).
> Если бы глюки были это другой вопрос, но их быть не должно, так как
> там только простейшая логика и алгебра.

Глюков там, к несчастью, полно, и об этом - в другой ветке.

[snip]



> Вообще ваш текст и выводы весьма знакомы. Не были ли вы на этом же форуме с
> этими же вещами год назад, но под другим известным в истории ником?

Честно говоря, эта модель пришла мне в голову неделю назад. Мне она показалась
подозритнльно простой (у меня оказывается нестандартные представления о простоте),
поэтому и обратился на форум. По архивам полажу, поищу указанного вами единомышленника.
Надеюсь не какой нибудь эфиропоклонник.
В обсуждения свои 5 копеек пару раз пытался вставлять, каюсь, в основном с
довольно бредовыми заявлениями (но не в этот раз).
НИК НЕ МЕНЯЛ ! Это не честно. Кому не нравиться, тот не читает.
Никому не нравится - мы не пишем.

В вашем рассмотрении глюков не понял направленности:
a) вы считаете, что эта модель
не во всех случаях будет давать соответствующие СТО результаты ?
или
б) вы считаете, что в эту модель не впишутся все возможные эффекты СТО ?
или
в) модель вас не устраивает по философским/политическим/педагогическим
соображениям, хотя она и работает.
г) вы не понимаете зачам нужна такая странная модель, когда есть вполне
понятные пространственно-временные диаграммы.

Насчет первых двух пунктов - мне не удалось подобрать пример, когда модель
не работает. И вообще помоему эта модель может быть получена
из 3-мерной пространственно-временной диаграммы, если выполнять
последовательные срезы диаграммы.

Насчет последного пункта (г) - модель мне кажется более конструктивной,
поскольку в ней нет ни одного внешнего по отношению к модели элемента
(типа "proper time" tau).


По замечаниям, начиная с наиболеее острых:

>Находясь в системе, связанной с Землей, естественно, вы можете посчитаь >количество вспышек земных часов.
>А вот дальнейшее лишено смысла. Либо вы должны перейти в систему, связанную
>с ракетой (в вашей терминологии, взять новый чистый лист бумаги), выведя,
>предварительно, законы преобразования координат (что вы еще не сделали),
>либо продолжать рассмотрение с точки зрения земного наблюдателя.

Другого листа в этой модели нет - настоящий лист только один и только
его мы используем. Остальные листы мнимые и существуют только в воображении
космонавтов. Приведенный пример с зондом показывает, что мнимые листы не хуже
настоящего, а следовательно имеется необходимость ввести принцип относителности,
но сам принцип уже не рассматривается.

Насчет земного наблюдателя:
Мы МОЖЕМ физически покадрово наблюдать развитие всех событий в системе земли.
В той ссылке на которыю вы мне указали это называется
"an army of observers, all equipped with clocks and rulers, and all at rest with respect to the given reference frame"
Мне больше нравиться более близкий к физике способ:
как я уже писал, для этого необходимо под плоскость эксперимента поместить
фотопластинку, освещаемую вспышками света от очень удаленного источника.
Источник располагается над плоскостью эксперимента и покоится относительно
земли. Параллельные плоскости эксперимента (только в системе земли) фронты
волн света дают последовательность снимков, на которых видно все развитие
событиий в системе земли. Аналогично можно получить картину с точки
зрения подвижного наблюдателя.

>поскольку к парадоксу приводит следующая фраза, следующая за обоснованием
>лоренцева сокращения времени: "А теперь будем наблюдать за всем происходящим
>из ракеты. Тогда, с точки зрения ракеты, фронт волны на земных датчиках не
>будет успевать за датчиками, соответственно все выводы становятся зеркальными,
>что парадоксально."

Стал бы я тогда спорить ? Нет здесь парадокса.

На промежуточных стадиях выводы действительно получаются зеркальные,
а при встрече наблюдателей совпадают.
Вы будете смеяться, но все дело в ускорениях - они приводят к различному
влиянию коэффициента sqrt(1-Vр^2/c^2) на финальную картину.
Очень грубо: представьте себе, без свяких СТО что мимо наблюдателя за 10 сек
проехал поезд. Какой вывод можно сделать ? Что поезд слишком короткий,
или что он двигался слишком быстро ?
Здесь аналогичная ситуация: пусть имеется движущаяся фотопластинка,
покоящаяся в системе отсчета ракеты (аналогично неподвижной она подложена
под всю плоскость эксперимента).
Если космонавты зафиксируют на этой фотопластинке вспышки света часов земли,
то на ней они найдут то же, что и наблюдатели на земле на своей
пластинке: вспышки света на одинаковом расстоянии Vр*d/c*sqrt(1-Vр^2/c^2).
Причина коэффициента sqrt(1-Vр^2/c^2) для наблюдателей на земле -
замедление времени в ракете, для космонавтов - в том, что их фотопластинка
сжата по направлению движения (это все в терминах системы земли).
В общем мне кажется, что примера с зондом и маячком здесь было достаточно.

Кстати, я думаю вы согласитесь со следующим:
после набора скорости ракетой с точки зрения наблюдателей на земле
(они судят по снимкам на описанной выше фотопластинке) космонавт стал
весьма страныым существом: он сжался, сигналы в нейронах его мозга
распространяются медленнее в направлении движения ракеты, и быстрее в п
ротивоположном. То же касается движений атомов и прочих явлений в ракете
(в том числе хода световых часов). В ракете происходят совершенно дикие
явления (когда нибудь напишу моделирующую программу, могу и вам отправить).
Последовательность явлений, происходящих с каждым атомом
остается прежней, а вот картина в целом совершенно другая !
Не так уж просто мысленно переходить в систему ртсчета такого наблюдателя.


По неострые замечаниям на всякий случай тоже отвечу:


>Это не правда. Не напускают никакого тумана и не используют диффуров,
>не нужны они. Более того, как я уже писал, парпдокс близнецов отвергается
>в одну строчку и объясняется всего лишь при помощи неравенства треугольника.

Почитал по ссылке. Почти согласен.

>Третий пункт неверен. В этом случае СТО не будет отличаться от
>Ньютоновской механики.

В Ньютоновской механике нет места скорости света: все ин. системы отсчета
равноценны , следовательно скорость света должна зависеть от скорости источника,
я же пишу "постоянства скорости света хотя бы в одной системе отсчета" т.е.
например, система отсчета земли такая особенная, что в ней скорость света
постоянна, а в других системах неизвестно, поэтому не будем в них пока
ничего рассматривать.

>Как я уже писал, лист бумаги - это инерциальная система, связанная с Землей,
>не более того.

Все, что описано - это просто удобная модель. Я не утверждаю, этот лист бумаги
существует в действительности. Мне кажется только, что если бы вселенная
действительно была этим листом для нас все равно не существовало бы простого
способа определить покоимся мы или движемся относительно листа.

>Не принципиально, вследствие инвариантности интервала. См. ниже.

Принципиально ! Мы еще не знаем ни о какой инвариантности интервала,
нам еще только предстоит к ней прийти (так и не дошли кстати). В своих
рассуждениях я не опираюсь понятия СТО, я пытаюсь логично
подойти к необходимости этих понятий. Так что белорусы отдельно, котлеты
отдельно.

>Вывод неверен. Если мы еще не знаем НИКАКИХ законов механики то такой вывод
>ниоткуда не следует.

Я не писал "никаких". Ньютоновская кинематика, это еще не совсем механика.
Это скорее евклидова геометрия с дополнительной координатой времени.
Раз уж мы используем теорему пифагора, то и кинематика в одной выделенной
системе отсчета в первом приближении применима. Что то ведь надо взять за
основу в качестве первой итерации.
(Так выполняется объектная декомпозиция в программировании :-) ).
Кстати эта первая итерация дает соответствующие реальности выводы.

>В частности, непонятно, что такое "соображение симметрии".
>Если они будут лететь в искривленном пространстве (о чем мы, как услоовились,
>не знаем, как и не знаем свойств полета в искривленном пространстве по
>сравнению с неискривленным) то данные соображения не будут иметь места.

Соображение симметрии и в Африке соображение симметрии: если есть
искривленное пространство, где то есть и прямое. И ракета его не искривит
- маленькая.
Рассмотрим для начала в прямом а потом будем думать об искривленном.


> НИК НЕ МЕНЯЛ ! Это не честно. Кому не нравиться, тот не читает.
> Никому не нравится - мы не пишем.

Ладно, проехали.

> В вашем рассмотрении глюков не понял направленности:
> a) вы считаете, что эта модель
> не во всех случаях будет давать соответствующие СТО результаты ?
> или
> б) вы считаете, что в эту модель не впишутся все возможные эффекты СТО ?
> или
> в) модель вас не устраивает по философским/политическим/педагогическим
> соображениям, хотя она и работает.
> г) вы не понимаете зачам нужна такая странная модель, когда есть вполне
> понятные пространственно-временные диаграммы.

Модель ЧЕГО? СТО - это "модель" преобразования координат инерциальных систем, движущихся относительлно друг друга. А вы всего лишь, как я уже писал, выводите релятивистский эффект Допплера, не более того. Именно при помощи диаграмм, подобным вашей, он и выводится. Я уже, что БЕЗ преобразования координат, ни за что не узнаете, как соотнесутся собственная частота, с частотой, измеренной на Земле. Вы не знаете, ка преобразуются длины и времена.

Вы пропускаете две тонкости. Во первых, все ваши раскадровки - это, как я писал в другом эхе, "явление", отнесенное к выбранной системе координат. Добавьте к вашему листу третью ось - время. Все "движения" превратятся в абсолютно статические мировые линии. Чтобы увидеть, как это явление выглядет в другой системе, нужно переходить в другую систему координат - другое трехмерное пространство. Там вы увидете, опять же, все явление "сразу".

> >Находясь в системе, связанной с Землей, естественно, вы можете посчитаь >количество вспышек земных часов.
> >А вот дальнейшее лишено смысла. Либо вы должны перейти в систему, связанную
> >с ракетой (в вашей терминологии, взять новый чистый лист бумаги), выведя,
> >предварительно, законы преобразования координат (что вы еще не сделали),
> >либо продолжать рассмотрение с точки зрения земного наблюдателя.

> Другого листа в этой модели нет - настоящий лист только один и только
> его мы используем. Остальные листы мнимые и существуют только в воображении
> космонавтов. Приведенный пример с зондом показывает, что мнимые листы не хуже
> настоящего, а следовательно имеется необходимость ввести принцип относителности,
> но сам принцип уже не рассматривается.

> Насчет земного наблюдателя:
> Мы МОЖЕМ физически покадрово наблюдать развитие всех событий в системе земли.

С этим никто не спорит.

> В той ссылке на которыю вы мне указали это называется
> "an army of observers, all equipped with clocks and rulers, and all at rest with respect to the given reference frame"
> Мне больше нравиться более близкий к физике способ:
> как я уже писал, для этого необходимо под плоскость эксперимента поместить
> фотопластинку, освещаемую вспышками света от очень удаленного источника.
> Источник располагается над плоскостью эксперимента и покоится относительно
> земли. Параллельные плоскости эксперимента (только в системе земли) фронты
> волн света дают последовательность снимков, на которых видно все развитие
> событиий в системе земли.

Именно так все и будет происходить с точки зрения Земного наблюдателя.

> Аналогично можно получить картину с точки
> зрения подвижного наблюдателя.

С чего вы это взяли? Откуда следует, что в системе наблюдателя длины пространственных и временных отрезков будут совпадать с теме, что вы видите на вашем листе, т.е. в системе Земли? Это несовместно с принципом относительности Эйнштейна.

Разделите горизонтальный отрезок, на который смещается ракета относительно земли, на земное время этого смещения (вся эта информация доступна для земного наблюдателя), совершите предельный переход и убедитесь, что вы пользуетесь ни чем иным, как преобразованием Галелея для оси Х, чтобы сравнивать координаты точек относительно земли и ракеты. Далее, вы (не произнеся этого) предположили, что время течет в обеих системах абсолютно одинаково (поскольку не предложили никакого закона его преобразования). Вот и все - вы работаете в классике, предполагая при этом скорость света равной в обеих системах.

> >поскольку к парадоксу приводит следующая фраза, следующая за обоснованием
> >лоренцева сокращения времени: "А теперь будем наблюдать за всем происходящим
> >из ракеты. Тогда, с точки зрения ракеты, фронт волны на земных датчиках не
> >будет успевать за датчиками, соответственно все выводы становятся зеркальными,
> >что парадоксально."

> Стал бы я тогда спорить ? Нет здесь парадокса.

> На промежуточных стадиях выводы действительно получаются зеркальные,
> а при встрече наблюдателей совпадают.
> Вы будете смеяться, но все дело в ускорениях - они приводят к различному
> влиянию коэффициента sqrt(1-Vр^2/c^2) на финальную картину.

Ускорения действительно играют в парадоксе ключевую роль, но это никак не связано с указанным коэффициентом. Следуя вашей логике, ускорения ТОЖЕ зеркальны (опровергните, не приводя законов преобразования координат и предположений, к ним приводящим), поэтому показания часов должны совпадать.

> Очень грубо: представьте себе, без свяких СТО что мимо наблюдателя за 10 сек
> проехал поезд. Какой вывод можно сделать ? Что поезд слишком короткий,
> или что он двигался слишком быстро ?

Можно померить и длину и скорость поезда в системе отсчета наблюдателя. Но без принципа относительности нельзя утверждать, как они соотносятся с таковыми в собственной системе поезда.

> Здесь аналогичная ситуация: пусть имеется движущаяся фотопластинка,
> покоящаяся в системе отсчета ракеты (аналогично неподвижной она подложена
> под всю плоскость эксперимента).
> Если космонавты зафиксируют на этой фотопластинке вспышки света часов земли,
> то на ней они найдут то же, что и наблюдатели на земле на своей
> пластинке:

Неверно. Как они их регистрируют? Информация передается с конечной скоростью, равной скорости света. Я вам уже написал, как можно было бы передавать эту информацию.

> Кстати, я думаю вы согласитесь со следующим:
> после набора скорости ракетой с точки зрения наблюдателей на земле
> (они судят по снимкам на описанной выше фотопластинке) космонавт стал
> весьма страныым существом: он сжался, сигналы в нейронах его мозга
> распространяются медленнее в направлении движения ракеты, и быстрее в п
> ротивоположном. То же касается движений атомов и прочих явлений в ракете
> (в том числе хода световых часов). В ракете происходят совершенно дикие
> явления (когда нибудь напишу моделирующую программу, могу и вам отправить).
> Последовательность явлений, происходящих с каждым атомом
> остается прежней, а вот картина в целом совершенно другая !
> Не так уж просто мысленно переходить в систему ртсчета такого наблюдателя.

Ничего подобного. В системе ракеты растянулось ПРОСТРАНСТВО, если угодно. После того, когда ракета разогналась, он не знает, движется он. или движется Земля по-отношению к нему (если из его памяти стереть информацию об ускорении).
По принципу относительности, системы ракеты и Земли абсолютно эквивалентны.


> >Третий пункт неверен. В этом случае СТО не будет отличаться от
> >Ньютоновской механики.

> В Ньютоновской механике нет места скорости света: все ин. системы отсчета
> равноценны , следовательно скорость света должна зависеть от скорости источника,
> я же пишу "постоянства скорости света хотя бы в одной системе отсчета" т.е.
> например, система отсчета земли такая особенная, что в ней скорость света
> постоянна, а в других системах неизвестно, поэтому не будем в них пока
> ничего рассматривать.

Пообщайтесь ка на эту тему с Зиновием. :)
В механике Ньютона есть постоянная скорость света. Нету равенства этой скорости во всех инерциальных системах. В этом и есть отличие двух теорий.

[snip]



>Модель ЧЕГО? СТО - это "модель" преобразования координат инерциальных систем,
>движущихся относительлно друг друга. А вы всего лишь, как я уже писал, выводите
>релятивистский эффект Допплера, не более того. Именно при помощи диаграмм,
>подобным вашей, он и выводится. Я уже, что БЕЗ преобразования координат, ни
>за что не узнаете, как соотнесутся собственная частота, с частотой, измеренной
>на Земле. Вы не знаете, ка преобразуются длины и времена.

Кажется понял. Нет, я не предполагаю получить от этой модели так много.

Максимум, который от нее требуется:

Вводим эту модель с одной системой координат ("листом") в компьютер
задаем произвольное исходное состояние некоторое системы, включающей
несколько объектов, выполяем моделирование до интерисующего,
момента, получаем последовательность забавных снимков состояний системы
(опять таки в базовых координатах).
В частности, можно смоделировать эксперимент с зондом, вылетающим
и возвращающимся в движущуюся ракету. По снимкам будет видно,
что космонавтам в подвижной ракете не удалость в помощью этого
эксперимента установить факт движения или покоя ракеты относительно
листа бумаги (они получили бы одинаковое количество вспышек в обоих случаях).
Ставим другие эксперименты, догадываемся, что этот факт они наверно никак
не могут установить. Делаем философский вывод, что лист бумаги на данном
этапе - лишняя сущность, хотя в принципе ничего не мешает возможности его
реального существования, если все физические взаимодействия
осуществляются на листе аналогично распространению света.
Дальше забываем про эту модель и выводим СТО стандартно с 0
(математика конечно более мощный и абстрактный аппарат, чем всякие иллюстрации).
Далее выполняя эксперименты с моделью убеждаемся, что события
происходящие в модели численно соответствуют предсказываемым уравнениями
СТО явлениям.

МОДЕЛЬ: На каждом шаге моделирования расширяем световые фронты в системе земли
и сдвигаем на соответствующее расстояние движущиеся точки.
Один ВАЖНЫЙ момент: мы рассматриваем в модели ускорения только коротких по оси
ускорения объектов, т. к. то, что они не сожмутся по поперечной
оси гарантируют нам соображения симметрии (достаточно надежно),
а про продольную мы ничего не знаем.
Длинные объекты в модели можно грубо представить в виде ряда механически не
связанных точек. Если такой объект претерпел сингулярное
ускорение (как одно целое), то выполняя опыты со светом можно убедиться,
что соотношение размеров по осям изменилось с 1 до sqrt(1-v^2/c^2).
Т.к. по соображениям симметрии трогать поперечный размер нельзя,
то можно искусственно сжимать объект после ускорения по продольной оси
(причина сжатия увы находится вне данной модели - взаимодействие
посредством лоренц-инвариантного поля эта модель не тянет,
хотя обдумать этот момент можно).


Если вы считаете, что результат моделирования по программе не будет
соответствовать действительной физической картине развития событий,
(даже пренебрегая поправкой на немгновенные ускорения) то я с вами
не согласен. Доказательством адекватности, на мой взгляд, являются
соответствующие модели снимки на неподвижной фотопластинке.


Осталные моменты мне кажутся делом вкуса.


По замечаниям:

> Аналогично можно получить картину с точки
> зрения подвижного наблюдателя.

>С чего вы это взяли? Откуда следует, что в системе наблюдателя длины пространственных и временных отрезков будут совпадать с теме, что вы видите на вашем листе, т.е. в системе Земли? Это несовместно с принципом относительности Эйнштейна.

Я о другом: вместе с ракетой движется фотопластинка, над фотопластинкой
движется источник. Пластинка считается сжатой по оси движения. Факт
сжатия получен (для частного случая) ранее в примере с маячком.
О преобразованиях не думаем: что на пластинке получится, то получится.
Вроде получается все что и должно по СТО.


> На промежуточных стадиях выводы действительно получаются зеркальные,
> а при встрече наблюдателей совпадают.
> Вы будете смеяться, но все дело в ускорениях - они приводят к различному
> влиянию коэффициента sqrt(1-Vр^2/c^2) на финальную картину.
> Очень грубо: представьте себе, без свяких СТО что мимо наблюдателя за 10 сек
> проехал поезд. Какой вывод можно сделать ? Что поезд слишком короткий,
> или что он двигался слишком быстро ?
> Здесь аналогичная ситуация: пусть имеется движущаяся фотопластинка,
> покоящаяся в системе отсчета ракеты (аналогично неподвижной она подложена
> под всю плоскость эксперимента).
> Если космонавты зафиксируют на этой фотопластинке вспышки света часов земли,
> то на ней они найдут то же, что и наблюдатели на земле на своей
> пластинке:

- эти 3 абзаца вы рассмотрели отдельно, а они имеют смысл только вместе.
Ладно, бог с ними. Ассоциации туманные и возможно не верные. Ассоциации
не уравнения, с ними очень трудно строго оперировать, а тем более
их объяснять :) . Этак мы за месяц не управимся.

> Кстати, я думаю вы согласитесь со следующим:
> после набора скорости ракетой с точки зрения наблюдателей на земле
> (они судят по снимкам на описанной выше фотопластинке) космонавт стал
> весьма страныым существом: он сжался, сигналы в нейронах его мозга
> распространяются медленнее в направлении движения ракеты, и быстрее в
> противоположном. То же касается движений атомов и прочих явлений в ракете
> (в том числе хода световых часов). В ракете происходят совершенно дикие
> явления (когда нибудь напишу моделирующую программу, могу и вам отправить).
> Последовательность явлений, происходящих с каждым атомом
> остается прежней, а вот картина в целом совершенно другая !
> Не так уж просто мысленно переходить в систему ртсчета такого наблюдателя.


>Ничего подобного. В системе ракеты растянулось ПРОСТРАНСТВО, если угодно. После того, когда ракета разогналась, он не знает, движется он. или движется Земля по-отношению к нему (если из его памяти стереть информацию об ускорении).
>По принципу относительности, системы ракеты и Земли абсолютно эквивалентны.

Я написал "с точки зрения наблюдателей на земле (они судят по снимкам на описанной выше фотопластинке)".
Космонавт конечно не знает, что с его системой непорядок.

> равноценны , следовательно скорость света должна зависеть от скорости источника,
> я же пишу "постоянства скорости света хотя бы в одной системе отсчета" т.е.
> например, система отсчета земли такая особенная, что в ней скорость света
> постоянна, а в других системах неизвестно, поэтому не будем в них пока
> ничего рассматривать.

>Пообщайтесь ка на эту тему с Зиновием. :)
>В механике Ньютона есть постоянная скорость света. Нету равенства этой скорости
>во всех инерциальных системах. В этом и есть отличие двух теорий.

Не будем обращаться к Зиновию, распутаем сами:
- в механике Ньютона рассматриваются законы физики не зависящие от
скорости света;
- в приведенной модели я рассматриваю только зависящие от скорости света
процессы (распространение света :) ), молчаливо предполагая, что поскольку в
природе не наблюдается "расслоения" законов при изменении скорости,
то все остальные законы ведут себя так же. Этот тезис можно добавить
к пункту о постоянстве c.


> Вводим эту модель с одной системой координат ("листом") в компьютер
> задаем произвольное исходное состояние некоторое системы, включающей
> несколько объектов, выполяем моделирование до интерисующего,
> момента, получаем последовательность забавных снимков состояний системы
> (опять таки в базовых координатах).

Дело в том, что эта раскадровка практически бесполезна без того или иного принципа относительности. Допустим происходит следующее. В момент времени 0 ракета (вместе со всеми фотопластинками и источниками) пролетает мимо Земли с постоянной скоростью, синхронизируя свои часы с земными. И продолжает полет.

Далее вы требуете, чтобы в течении некоторой последовательности моментов времини по земным часам, в обеих системах испускаются сферические световые импульсы. Волна от движущегося источника будет отставать от приемника на известный промежуток времени.

А дальше-то что?

> В частности, можно смоделировать эксперимент с зондом, вылетающим
> и возвращающимся в движущуюся ракету. По снимкам будет видно,
> что космонавтам в подвижной ракете не удалость в помощью этого
> эксперимента установить факт движения или покоя ракеты относительно
> листа бумаги (они получили бы одинаковое количество вспышек в обоих случаях).

По каким снимкам? Откуда, без принципа относительности, вы знаете, сколько снимков увидели космонавты? Может они вообще ничего не увидели? Пусть даже ваша ракета возвратится; из вашей модели нет никакой возможности СПРОГНОЗИРОВАТЬ, что космонатвы вам покажут. В частности, ниоткуда не следует, что они не смогут зарегистрировать БОЛЬШЕ вспышек, чем произошло в земной системе.

Вот фрагмент из вашего корневого поста


В летящей ракете вспышки света отстают от фотоэлементов:
излученная подвижным фотоэлементом сферическая волна расширяется,
а ее центр покоится относительно земли (как мы уже и договаривались).
Таким образом фронт волны гонится за вторым фотоэлементом и попадает
в него не перпендикулярно, а под некоторым углом. При этом фронт проходит
расстояние l>d: l^2 = d^2 + (V*t)^2 (обещанная теорема Пифагора).

число вспышек для часов в ракете равно Nр=T/(l/c); Т - то же эталонное время земли;
l - упомянутое расстояние, которое проходит вспышка, чтобы достичь
противотоложного элемента, который за время t движения вспышки прошел
расстояние V*t.
Подставим значение l:
t=l/c => l^2 = d^2 + (V/с*l)^2; отсюда l = sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2));
Nр = T/(l/c) = T/(sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2))/c)

Первый абзац правелен. А вот первое предложение второго абзаца ниоткуда не следует. Почему "число вспышек для часов в ракете равно Nр=T/(l/c); Т - то же эталонное время земли". Как вы это получаете, не переходя в систему, связанную с ракетой? Это НЕВОЗМОЖНО.

Как я уже писал, на самом деле, вы неявно переходите в систему, связанную с ракетой. Вы же пишете "в ракете". Т.е. нужно "сидеть" в ракете и смотреть на ваши пластинки относительно ракеты. Итак, вы таки перешли в эту систему. В дальнейших предложенипях второго абзаца, уже в системе ракеты, вы используете те же длины и временные промежутки, что и в системе земли, следовательно, вы, опять же неявно, использовали принцип относительности Галилея. ОК, ладно. Но у вас в формулах присутствует ТА ЖЕ, что и в системе земли скорость распростронения сигнала "с"! Отсюда и вылазит СТОшный корень. Это всего лишь совпадение, использование и вами и Эйнштейном теоремы Пифагора.

[snip]



Ну наконец подошли к главному. Сейчас я совсем не понимаю ваших доводов.

Во-перых малосущественное замечание:
Согласен, что механическое взаимодействие и другие явления нельзя
смоделировать в не вводя принцип относительности, или не подменяя
их некоторым сложным "эфирным" аналогом (науке не известным)
но я о них и не говорю. Рассматривается только простейший класс
явлений: движение коротких объектов и измерение времени во вспышкам.
Кстати, эфирный лоренц-инвариантный аналог всех физических
взаимодействий по моему мнению найти можно. Потребуется конечно
масса нефизических сущностей. Кроме того, в такой вселенной
некоторые параметры (например, планковская длина) все же
останутся неинвариантрыми.


Теперь о главном:

> В частности, можно смоделировать эксперимент с зондом, вылетающим
> и возвращающимся в движущуюся ракету. По снимкам будет видно,
> что космонавтам в подвижной ракете не удалость в помощью этого
> эксперимента установить факт движения или покоя ракеты относительно
> листа бумаги (они получили бы одинаковое количество вспышек в обоих случаях).

>По каким снимкам? Откуда, без принципа относительности, вы знаете, сколько >снимков увидели космонавты?

По снимкам состояний системы, рассчитанным в системе отсчета земли исходя
из постоянной скорости света.
Физический аналог - снимки на покоящейся БОЛЬШОЙ фотопластинке (был рисунок).
Я не моделирую что увидели космонавты или увидели с земли. Я моделирую что
происходит в одной покоящейся системе отсчета (оно же отпечатывалось бы
на подложенной под эксперимент фотопластинке).

>Может они вообще ничего не увидели ?
Пусть даже >ваша ракета возвратится; из вашей модели нет никакой возможности >СПРОГНОЗИРОВАТЬ, что космонатвы вам покажут. В частности, ниоткуда не следует, >что они не смогут зарегистрировать БОЛЬШЕ вспышек, чем произошло в земной >системе.

НЕ ПОНИМАЮ !
Если в покоящейся системе за время пути туда и обратно на покоящейся
фотопластинке отпечаталось 100 вспышек от ЧАСОВ РАКЕТЫ, то и космонавты за время пути туда - обратно увидят 100 вспышек ТЕХ ЖЕ часов.
Что часы раздваиваются что-ли ?
Слава богу в СТО и ОТО нет суперпозиции состояний как в квантовой механике.
Соответственно у меня в модели часы тоже не раздваиваются.
Или вы считаете, что события, происходящие в ракете не могут быть
рассмотрены в системе земли. Не вижу разницы между вспышкой света в ракете и
не земле: вспышка не знает в чем ее причина.


>Как я уже писал, на самом деле, вы неявно переходите в систему, связанную с
>ракетой. Вы же пишете "в ракете". Т.е. нужно "сидеть" в ракете и смотреть на
>ваши пластинки относительно ракеты. Итак, вы таки перешли в эту систему.
>В дальнейших предложенипях второго абзаца, уже в системе ракеты, вы используете
>те же длины и временные промежутки, что и в системе земли, следовательно, вы,
>опять же неявно, использовали принцип относительности Галилея.

Зачем "сидеть" в ракете, если нас интерисуют скорости в системе земли ?
И вспышки мы фиксируем на подложенной фотопластинке в системе земли.
Или совсем ничего не понимаю, или следуя вашей логике СТО тоже использует
преобразования Галилея. Допустим одна ракета имеет скорость +0.9*с относительно
земли, а другая -0.9*с. Xтобы получить скорость, с которой ракеты
сближаются В СИСТЕМЕ ЗЕМЛИ необходимо просто сложить скорости: 0.9+0.9=1.8*с
(можете предложить другие варианты ?). В системе одной из ракет - другое дело.
Еще пример: два фронта световой волы расходятся со скоростью 2*с, в системе ЗЕМЛИ.
Абсурдные результаты ? Нет, просто в одной системе отсчета сложения скоростей
не бывает - есть только уравнения движения объектов. Принцип сложения
нас интерисует при переходе к другой системе отсчета, а я не перехожу
в другую систему, я сужу о том, что произошло в подвижной системе,
рассматривая последовательность событий, зафиксированный в неподвижной
системе. А события не раздваяюцца как уже было сказано.


>ОК, ладно.
>Но у вас в формулах присутствует ТА ЖЕ, что и в системе земли скорость
>распростронения сигнала "с"! Отсюда и вылазит СТОшный корень. Это всего
>лишь совпадение, использование и вами и Эйнштейном теоремы Пифагора.

Именно отсюда и вылазит, и не какое это не совпадение. Хотя как это
можно еще доказать (кроме всей приведенной беллетристики) уже не знаю.
Вообще исходя из всего вами изложенного эта модель не кажется мне
какой-то нетрадиционной - просто один из вариантов иллюстрации СТО,
полученный без применения СТО.



> НЕ ПОНИМАЮ !
> Если в покоящейся системе за время пути туда и обратно на покоящейся
> фотопластинке отпечаталось 100 вспышек от ЧАСОВ РАКЕТЫ, то и космонавты за время пути туда - обратно увидят 100 вспышек ТЕХ ЖЕ часов.
> Что часы раздваиваются что-ли ?

Видите ли, вы не соглашаетесь с понятием "относительнсти". Не в смысле СТО, а в механике (кинематике), как науке, использующей математический язык вообще. Кинематика строится относительно системы "отсчета", это означает, что вы можете относительно "начала" системы "отсчитывать". Соответственно, вам нужно объяснить, КАК вы это будете делать. Но первоначально нужно "сесть" в систему.

Вы же хотите "отсчитывать" относительно системы не перехогдя в нее. Эта операция НЕ ОПРЕДЕЛЕНА. Пока вы не произнесете слова "перейдя в систему ракеты, а потом обратно таким-то образом" разговор о том, что было "отмеряно" относительно этой системы БЕССМЫСЛЕНЕН.

В отличие от вашей модели, Эйнштейн пользуясь в чем-то сходными построениями определяет, как соотносятся длины и времена в двух трехмерных Ньютоновских инерциальных системах если добавить условие, что скорость света в обоих системах постоянна.

Вот вам текст Эйнштейна (я его запостил в параллельное эхо)

Let us take a system of co-ordinates in which the equations of Newtonian mechanics hold good. In order to render our presentation more precise and to distinguish this system of co-ordinates verbally from others which will be introduced hereafter, we call it the ``stationary system.''

If a material point is at rest relatively to this system of co-ordinates, [имеется в виду инерциальная система] its position can be defined relatively thereto by the employment of rigid standards of measurement and the methods of Euclidean geometry, and can be expressed in Cartesian co-ordinates.

If we wish to describe the motion of a material point, we give the values of its co-ordinates as functions of the time.

Вся хитрость в том, что каждому трехмерному отрезку в любой из этих систем можно сопоставить временной отрезок. Отсюда мгновенно вылазит инвариантность "интервала", вообще независимо от того, каковы компоненты скорости одной системы относительно другой. Скорости движения системы вообще еще нет, равно как и преобразований координат, а фундаментальный результат уже получен.

А замедление времени можно получить также БЕЗ преобразований Лоренца, через сравнение инвариантного интервала между двумя событиями в двух трёхмерных инерциальных системах. Событие заключатеся в том, что одна из систем смещается относительно другой за время dt на расстояние dr, так что dr^2 = dx^2 + dy^2 + dz^2. Эту длину можно измерить "динейкой". Поэтому интервал равен (cdt)^2 - dr^2.

Другая же система относительно себя покоится (по определению). Соответственно в ней интервал равен (с*dT)^2. Сравниваем:

(c*dt)^2 - dr^2 = (с*dT)^2

Делим на с^2, выносим dt и извлекаем корень. Получаем искомый результат:

dT = dt*sqrt(1-(dr^2/dt^2)/c^2) и замечаем, что dr^2/dt^2 = V^2 (квадрат модуля). Всё. Никаких преобразований координат, только инвариантность интервала.

У меня заняло 3 коротких параграфа, безо всякой экзотики. Это так, к слову о "понятности" СТО.

Между данным построением и вашей моделью есть принципиальное отличие. Вам неявно нужно "отсчитать", что произойдет в системе ракеты. А для этого нужны преобразования координат. В Ньютоновской кинематеке без этого нельзя. В вышеприведенном построении преобразований не нужно, поскольку установлена инвариантность "интервала", как фундаментальное свойство данной теории, следуующее из постоянства скорости света в разных системах. Вы же этим свойством не пользуетесь, поскольку, по вашим словам, из системы в систему вы не переходите.

СТО говорит исключительно о преобразовании координат в условиях постоянства скорости света в различных системах. Поскольку, следуя вашей логике, у вас перехода между системами не происходит ваше построение, даже если бу оно было верным, никак не может использоваться для объяснения "необходимости" СТО. Причем там вообще скорость света? Просто постоянная скорость распространенния некоторого возмущения. В СТО ведь корешок - это следствие постоянства скорости света в разных системах. А у вас он следствие чего? И это "что" отражается в СТО, необходимость которой вы хотите продемонстрировать?



Кстати, Михалыч когда-то вскользь упомянул нечто похожее:

> Что касается наших, или чьих-то ощущений, то это вопрос достаточно субъективный.
> Приведу пример из более близкой мне области.
> Несколько лет назад я с одним шведским коллегой задумали некую акцию по
> пропаганде идей гиперболической геометрии в Computer Science.
> Так вот, он в частной переписке убедительно показал, что мир визуальных и
> тактильных "ощущений" робота хорошо описывается пространнственно-временным
> конусом в котором действуют аналоги СТО, с Лоренцевским формализмом,
> естесственно.
> В приведенном примере ответ на вопрос "кто ограничивает?" очевиден.
> Мир его (робота) такой, а не иной. А о нашем с Вами существовании он и
> не подозревает и не узнает никогда.
> Ну и ладно...

Не знаю что он имел ввиду, но речь явно не о случайном совпадении
использования теоремы Пифагора.


> Видите ли, вы не соглашаетесь с понятием "относительнсти". Не в смысле СТО,
> а в механике (кинематике), как науке, использующей математический язык вообще.

Совершенно верно. Это понятие я не использую, т.к. собственно
речь идет не о том как вывести СТО используя математический
язык, а о том как "потрогать руками" вариант вселенной, в которой работает СТО.
В смысле "потрогать руками" математика это последнее средство, которое
стоит использовать толко когда ничего другое не помогает (особенно не
гениям в математике). Зачем вообще "трогать руками" ? - Чисто для
душевного комфорта. Нет у человека комфорта - СТО кажется ему эфемерной,
он начинает опровергать ее, а потрогал бы руками и успокоился.
(без Фрейда, только физика)

> Кинематика строится относительно системы "отсчета", это означает, что вы можете
> относительно "начала" системы "отсчитывать". Соответственно, вам нужно
> объяснить, КАК вы это будете делать. Но первоначально нужно "сесть" в систему.
> Вы же хотите "отсчитывать" относительно системы не перехогдя в нее. Эта
> операция НЕ ОПРЕДЕЛЕНА. Пока вы не произнесете слова "перейдя в систему
> ракеты, а потом обратно таким-то образом" разговор о том, что было "отмеряно"
> относительно этой системы БЕССМЫСЛЕНЕН.

Не хочу я ничего "отсчитывать" и "отмерять" я хочу только подсчитывать, вспышки, по пальцам.
Количество пальцев у космонавтов в любой системе остается неизменным.
Кроме того, считаем, что космонавт сам состоит из этих вспышек, следователно
его субъективное восприятие времени не вступит в противоречие с часами.

> Вся хитрость в том, что каждому трехмерному отрезку в любой из этих систем
> можно сопоставить временной отрезок. Отсюда мгновенно вылазит инвариантность
> "интервала", вообще независимо от того, каковы компоненты скорости одной
> системы относительно другой. Скорости движения системы вообще еще нет, равно
> как и преобразований координат, а фундаментальный результат уже получен.

"Мгновенно вылазит" инвариантность интервала если он равен 0. Но тогда
не получаются приведенные далее 2 абзаца.
Как без дифференциалов прийти к инвариантности ненулевого интервала
мне нигде не попадалось. Поищу, может что-то упустил.

> У меня заняло 3 коротких параграфа, безо всякой экзотики. Это так, к слову
> о "понятности" СТО.

Инвариантный пространственно-временной интервал в псевдоэвклидовом
пространстве для вас не экзотика ? Завидую мощи вашего воображения.
У меня ум за разум заходит, когда я пытаюсь предствить все построения
как единое целое. Судя по обсуждениям СТО на этом форуме - ни у одного меня.


> СТО говорит исключительно о преобразовании координат в условиях постоянства
> скорости света в различных системах. Поскольку, следуя вашей логике, у вас
> перехода между системами не происходит ваше построение, даже если бу оно
> было верным, никак не может использоваться для объяснения "необходимости"
> СТО. Причем там вообще скорость света? Просто постоянная скорость
> распространенния некоторого возмущения. В СТО ведь корешок - это следствие
> постоянства скорости света в разных системах. А у вас он следствие чего?
> И это "что" отражается в СТО, необходимость которой вы хотите продемонстрировать?

Собственно верно или не верно это построение меня больше всего и интерисует.
С остальным согласен - насчет указания на необходимость СТО сильно преувеличил.
Модель скорее мягко намекает на возможность СТО.
Скорость света здесь действительно представляет собой только скорость
распространения некоторого возмущения. Корешок у меня поставлен с ног на
голову: скорость света постоянна только в одной системе; в осталных
системах что получается то и получается. На простых примерах похоже, что
получается то же самое.


> > Вся хитрость в том, что каждому трехмерному отрезку в любой из этих систем
> > можно сопоставить временной отрезок. Отсюда мгновенно вылазит инвариантность
> > "интервала", вообще независимо от того, каковы компоненты скорости одной
> > системы относительно другой. Скорости движения системы вообще еще нет, равно
> > как и преобразований координат, а фундаментальный результат уже получен.

> "Мгновенно вылазит" инвариантность интервала если он равен 0. Но тогда
> не получаются приведенные далее 2 абзаца.
> Как без дифференциалов прийти к инвариантности ненулевого интервала
> мне нигде не попадалось. Поищу, может что-то упустил.

Согласен. Нужен еще один абзац.

> Инвариантный пространственно-временной интервал в псевдоэвклидовом
> пространстве для вас не экзотика ? Завидую мощи вашего воображения.
> У меня ум за разум заходит, когда я пытаюсь предствить все построения
> как единое целое. Судя по обсуждениям СТО на этом форуме - ни у одного меня.

Ну что делать... В современной физике еще много нетривиальных вещей. Все кванты, в этом смысле, абсолютно нетривиальны.

> СТО говорит исключительно о преобразовании координат в условиях постоянства
> > скорости света в различных системах. Поскольку, следуя вашей логике, у вас
> > перехода между системами не происходит ваше построение, даже если бу оно
> > было верным, никак не может использоваться для объяснения "необходимости"
> > СТО. Причем там вообще скорость света? Просто постоянная скорость
> > распространенния некоторого возмущения. В СТО ведь корешок - это следствие
> > постоянства скорости света в разных системах. А у вас он следствие чего?
> > И это "что" отражается в СТО, необходимость которой вы хотите продемонстрировать?

> Собственно верно или не верно это построение меня больше всего и интерисует.

С точки зрения Ньютоновской кинематики - неверно. Итак, у вас две пары передатчиков-приемников. Преобразования координат:

t1 = t2
y1 = y2
x1 = x2 - V*t1

В системе земли время движения импулься - c/d. В системе ракеты - тоже с/d, по вышеприведенным преобразованиям. Т.е. и те и другие в каждый момент абсолютного времени будут видеть одинаковое количество вспышек в своей системе. При этом, с - это скорость относительно каждой из систем.

Теперь вопрос. Имея ваше геометрическое построение для земной системы, как его привести в соответствие с предыдущим абзацем? Очень просто.

Если скорость распространения сигнала не равна в различных системах, то ее компоненты преобразуются. В частности, при переходе из системы ракеты в систему Земли, компоненты скорости распространения "сферического возмущения" преобразуются так:

c_x = v
c_y = c

Y компонента не преобразуется, а к X компоненте нужно прибавить скорость системы. Поскольку в системе ракеты сигнал распространяется параллельно оси Y, X-компонента скорости распросранения сигнала равна нулю, отсюда и вышеприведенные формулы.

Что происходит с точкой "приемника" в земной системе? Ее координата равна
x_з = x_р + v*t = v*t = с_x*t, соответственно, за момент времени d/c эта точка смещается относительно земли на c_x*t по оси X.

Таким образом, за время d/c, с точки зрения земного наблюдателя, сигнал из точки(x0, 0), распространяющеся со скоростью, компоненты которой (v, c), приходит в точку (x0+vt, сt) = (x0+vt, d), по преобразованиям Галилея соответствующую точке (0, d) в системе ракеты. Никаких корней, никаких противоречий.

Ваша ошибка в том, что, еще раз, вы так и не перешли в систему ракеты, поэтому вы не можете судить о том, каков промежуток времени движения сигнала в этой системе. А он именно такой же, как и в земной (по Ньютону). А кажущееся с Земли "отставание" компенсируется преобразованиями Галилея. Именно "кажущееся с Земли", поскольку когда космонавты вернутся (простим вам одно сингулярное ускорение, тем более что в кинематике Ньютона оно не приводит к тяжелым последствиям), показания их часов будут в точности совпадать с земными, что и должно ожидаться на Земле, чьи обитатели вооружены преобразованиями Галилея, благодаря которым, они могут скорректировать странные результаты своих наблюдений и предсказать, что таки видится космонавтам в ракете.

СТО из всего этого получится если потребовать, чтобы скорость распространнеия взаимодействия не преобразовывалась.

> С остальным согласен - насчет указания на необходимость СТО сильно преувеличил.
> Модель скорее мягко намекает на возможность СТО.

В том-то все и дело, что никак она на СТО не намекает! В принципе. Чтобы намекнуть на СТО вам нужно перейти из одной системы в другую. В утверждаете, что у вас этого не деалется, поэтому и нет никакого намека.



Ваш академический подход в целом понял. Если бы я до конца разъяснил
вам свою точку зрения, то вы бы наверно сказали, что это все не
физика, а скорее занимательная математика
(занимательная - в смысле названия раздела математики).

> С точки зрения Ньютоновской кинематики - неверно. Итак, у вас две пары передатчиков-приемников. Преобразования координат: ...

В данной модели действительно нет приемственности известных физических законов.
Она самодостаточна. Это скорее пример другой, не нашей вселенной,
в которой все устроено очень просто и тоже выполняются предсказываемые
СТО эффекты. Самой СТО в мировозренческом плане там нет, т.к. это на 100%
эфирная вселенная, в которой все законы определяются покоящимся эфиром
и нет никакой ньютоновской кинематики.
В этой вселенной нет физического аналога понятию "относительность" а есть только
"лист бумаги" и соответственно одна система отсчета. ОДНАКО это не все
мешает работать в этой вселенной матеметическому формализму СТО.
При этом все остальные системы отсчета являются "кажущимися"
но неотличимыми от действительно существующей.

Насколько я понял вам (как и другим, судя по 0-вой реакции форума) такие
модели не кажутся интересными. Ну что же, дело вкуса.


> Она самодостаточна. Это скорее пример другой, не нашей вселенной,
> в которой все устроено очень просто и тоже выполняются предсказываемые
> СТО эффекты. Самой СТО в мировозренческом плане там нет, т.к. это на 100%
> эфирная вселенная, в которой все законы определяются покоящимся эфиром
> и нет никакой ньютоновской кинематики.
> В этой вселенной нет физического аналога понятию "относительность" а есть только
> "лист бумаги" и соответственно одна система отсчета. ОДНАКО это не все
> мешает работать в этой вселенной матеметическому формализму СТО.
> При этом все остальные системы отсчета являются "кажущимися"
> но неотличимыми от действительно существующей.

Не имея принципа относительности, как вы добьетесь того, чтобы часы в ракете испустили нужное число импульсов за эталанное земное время? Иными словами, как космонавты (или некое устройство) в ракетем будут знать, когда им врубать источник импульсов?



> Не имея принципа относительности, как вы добьетесь того, чтобы часы в ракете
> испустили нужное число импульсов за эталанное земное время?

Я ничего и не буду добиваться ! Они сами испустят нужное. В этом то и дело !
Я просто расширяю фронты света и сдвигаю ракету, зонд и прочее.

Когда я взял лист бумаги и попытался испытать эту модель я
не думал, что она будет давать те же результаты, что и СТО
(просто ради прикола попробовал).
А оказалось как раз дает. Тогда я подумал и понял, что и должна давать, т.к.
эта модель имеет физический аналог: она эквивалентна опытам с подложенной под все пространство
эксперимента фотопластинкой (разъяснялось ранее). А следовательно модель
пригодна для иллюстрации, например, парадокса близнецов.

> Иными словами, как космонавты (или некое устройство) в ракетем будут знать,
> когда им врубать источник импульсов?

Не понимаю сути вопроса. Все часы пыхают все время эксперимента.
А мы их вспышки пальцем считаем. На листе.
Вы видели конструкцию часов в исходном сообщении ? Два фотоэлемента
обмениваются вспышками, каждый излучает мгновенную вспышку, когда получает
вспышку другого.


Попробую о сути дела подругому, может в этот раз получится :(


1. Берем первый лист бумаги, рисуем на нем ракету на земле, пару часов с фотоэлементами
(с расстоянием между элементами 1 см),
рисуем вспышки света (маленькие кружки 1 мм радиусом) на одном из элементов часов 1 и часов 2.
Т.е. все в соответствии с ранее приведенным рисунком.
2. Берем новый лист бумаги, рисуем на нем землю (с часами) в той же точке,
ракету (с ее часами) на 1 мм правее положения ракеты на предыдущем листе
(т.е. скорость ракеты относительно листа - 1 мм/лист),
расширяем кружки вспышек света в часах земли и ракеты на 2 мм не меняя центра кружка.
(т.е. скорость света относительно листа - 2 мм/лист).
3. Повторяем пункт 2 до тех пор, пока одна из вспышек не достигнет
противоположного фотоэлемента часов. В этом случае
на листе эта вспышка не изображается, а изображается маленький кружок r=1 мм
ответной вспышки возле противоположного фотоэлемента.
4. Повторяем действия пунктов 2,3 до тех пор, пока ракета не "долетит"
до края листа.
5. Меняем направление движения ракеты, т.е. теперь на каждом листе она будет
сдвигаться в лево а не вправо. Выполняем пункты аналогичные 2,3 пока
ракета не "долетит" до земли.

Берем полученные листы (допустим получится 400), подсчитываем на них количество
ситуаций пункта 3 для часов земли и ракеты, т.е. листов на которых вспышка
света достигает противоположного фотоэлемента. Сравниваем эти два числа.
Получаем, что на земле часы отсчитали 40 вспышек, а в ракете - 34.
Проверяем что получилось бы по СТО при аналогичном опыте в реальной
вселенной: Nр=sqrt(1-v^2/c^2)*Nз=sqrt(1-1/4)*40=34.6.
Т.е. КОЛИЧЕСТВО ВСПЫШЕК НА ЛИСТАХ СОВПАДАЕТ С ПРЕДСКАЗЫВАЕМЫМ СТО.

Задаемся вопросом: может это случайность ? Что если правильное замедление
получается только в случае, если не претерпевающие изменений скорости часы (земные)
покоятся относительно листа ?

Ставим другой эксперимент с зондом: попытаемся проверить что получится если
не претерпевающие изменений скорости часы находятся в движущейся по листу ракете,
а замедление времени измеряется для вылетевшего и вернувшегося на ракету зонда.
Затем замедление нужно сверить с предсказанием СТО.

Начиная с некоторого момента движения ракеты в точке нахождения ракеты рисуем
зонд с часами. На следующих 20 листах зонд покоится, его часы вспыхивают
как и все другие. Далее зонд оставляет на листе маячек,
движущийся за ракетой со скоростью ракеты 1 мм/лист (чтобы отметить расстояние на которое отлетел зонд),
далее зонд движется вслед за ракетой со скоростью 1.5 мм/лист. Прекращаем
это все когда зонд достигнет ракеты. Имеея стопку листов аналогично предыдущему
опыту подсчитываем количество вспышек часов в ракете Nр и в зонде Nзн.

Теперь самое сложное: интерпретация полученных на листах результатов.
В соответствии с СТО (если бы мы поставили этот опыт в реальности а не на листе)
показания часов в зонде по отношению к часам в ракете
должно составить: Nзн = Nр1*sqrt(1-vзн1^2/c^2) + Nр2*sqrt(1-vзн2^2/c^2);
где Nр1 и Nр2 - показания часов ракеты на пути зонда от ракеты и к ракете,
vзн1 и vзн2 - скорость зонда на пути туда и обратно в СИСТЕМЕ РАКЕТЫ,
c - константа.

В случае опыта на листе c=2 мм/лист, Nз и Nр подсчитываем по листам.
Самый сложный момент - определить vзн1 и vзн2 - скорость зонда в системе
ракеты НЕ ОПИРАЯСЬ НЕ НА КАКИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ (не на ньютоновские не на СТО).
Любые преобразования на листе были бы надуманными, т.к. на листе нет никакого рода относительности.
Опираться будем только на определение скорости v=l/t (скорость и в Африке l/t).
По определению vзн = Lзн/tзн, где Lзн - пройденное зондом расстояние
в ситеме отсчета ракеты, tзн - время, отсчитанное в системе ракеты.
С определением времени tзн проблем нет: оно отсчитывается световыми часами в ракете.
Тогда на листе vзн1 = Lзн/Nзн1, vзн2 = Lзн/Nзн2. Чтобы определить пройденное зондом
расстояние в системе ракеты Lзн поставим на листах дополнительный эксперимент:
ракета испускает вспышку света, а маячек отвечает.
Тогда Lзн=Nм*2*2,
где Nм - число вспышек, отсчитанное часами ракеты от испускания
импульса до получения ответного, 2 - скорость движения импульса 2 мм/лист,
*2 - т.к. импульс двигался туда и обратно.
Nм как вы уже догадались считаем пальцем по листам.

Итак, СТО дает предсказание Nзн = Nр1*sqrt(1-vз1^2/c^2) + Nр2*sqrt(1-vз2^2/c^2);
на листах c=2, vз1=Nм*2*2/Nзн1, vз2=Nм*2*2/Nзн2, Nзн, Nр1 и Nр2 - считаются по листам.
Проверяем это равенство для чисел, полученных в эксперименте на листах, получаем, что оно СОБЛЮДАЕТСЯ.
Т.е. замедление времени зонда относительно времени ракеты опять соответствует
СТО, несмотря на то, что ракета была движущимся объектом.

Если бы у космонавтов в ракете было объективное независимое от световых
часов восприятие времени, тогда эффекты СТО в их вселенной касались бы только
световых часов. Но я предполагаю, что космонавты сами состоят из вспышек
света, и следовательно эффекты СТО касаются и их тоже.

ПОВТОРЯЮ ВСЕ ВМЕСТЕ по опыту с зондом и маячком:
- время t космонавты определяют только по показаниям своих световых часов N;
- расстояние l космонавты определяют по показаным своих световых часов N,
которое было отсчитатно за период прохождения лучом света этого расстояния
туда и обратно;
(другого способа измерения расстояния не существует и в реальном мире);
- никаких преобразований систем отсчета Ньютоновских или других не используем,
рассматривается только субъективное восприятие скорости космонавтами v=l/t.


парадокс близнецов очень сложен, и у меня сейчас нет по нему четкого мнения.
Во всяком случае все мои потуги с разными часами и одновременностями кончились ничем.

Ваш подход с теоремой Пифагора напоминает один вывод преобразований Лоренца, виденный мной когда-то в одной книжке. На самом деле здесь есть какая-то глубинная связь.



На самом деле все до смешного просто. Мне кажется, здесь за деревьями
(всякими инвариантными пространственно-временными интервалами) леса не видно.

Представьте себе, что свет распространяется в направлении с севера на ЮГ
в тысячи раз быстрее, чем с юга на север (вследствии очень быстрого движения земли).
Как вы это определите ? НИКАК ! Простейшие геометрические расчеты позволяют
в этом убедиться.

Все существующие неуспешные опыты по обнаружению эфирного ветра представляют
собой не более чем проверку того факта, что протекание всех физических
процессов зависит от скорости света одинаково, т.е. основано на одном общем
взаимодействии. А как еще может быть ? Все независимые от c процессы просто
"выдуло" бы этим эфирным ветром из подвижной материи еще при большом взрыве.
Кажущиеся скорости света равны во всех системах (c - это просто коэффициент пропорциональности в физических взаимодействиях), а о реальной c мы ничего не
можем знать.


Чтобы поставить опыт по измерению скорости света необходимо будет
определить расстояние между источником и приемником, синхронизировать
и откалибровать часы:
- расстояние определяется с помощью отражающегося лазера по времени
отражения :)
ладно, с помощью рулетки: расстояние между атомами рулетки определяется
электромагнитным взаимодействием, распространяющимся со скоростью света,
в этом смысле рулетка аналогична лазеру.
- часы синхронизируются с помощью световых сигналов :)
- скорость хода часов калибруется неким эталонным физическим процессом,
но в природе нет процесса скорость протекания которого не определяется скоростью света;

Получается, что вселенная, заполненная эфиром (физ.вакуумом) и вселенная с СТО
эквивалентны, если ВСЕ взаимодействия и события во вселенной определяются как
возмущения в эфире (физ.вакууме).



> На земле число вспышек Nз=T/(d/c); где T - прошедшее время (в эталонной
> системе отсчета земли), d - расстояние между фотоэлементами, с - скор. света.

Т.е. в системе Земли собственное время прохождения импульса t_з = d/c

> В летящей ракете вспышки света отстают от фотоэлементов:
> излученная подвижным фотоэлементом сферическая волна расширяется,
> а ее центр покоится относительно земли (как мы уже и договаривались).
> Таким образом фронт волны гонится за вторым фотоэлементом и попадает
> в него не перпендикулярно, а под некоторым углом. При этом фронт проходит
> расстояние l>d: l^2 = d^2 + (V*t)^2 (обещанная теорема Пифагора).

> число вспышек для часов в ракете равно Nр=T/(l/c); Т - то же эталонное время земли;
> l - упомянутое расстояние, которое проходит вспышка, чтобы достичь
> противотоложного элемента, который за время t движения вспышки прошел
> расстояние V*t.
> Подставим значение l:
> t=l/c => l^2 = d^2 + (V/с*l)^2; отсюда l = sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2));

Как уже обсуждалось, перехода в систему ракеты не происходит, поэтому вводится некое фантомное "собственное время движения сигнала в ракете относительно системы Земли", которое определено выше как

t=l/c. Подставляя l = sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2)) получаем, что

t=sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2))/c = t_з/sqrt(1 - V^2 / c^2), что противоречит СТО, ибо означает увеличеное "собственного времени ракеты", как оно было определено. Т.е t не имеет аналога в СТО.

Вопрос, как получить в предложенной модели Лоренцево сокращение "собственного времени" (возможно, изменив определение оного по сравнению с приведенным выше).

????????????????



> Как уже обсуждалось, перехода в систему ракеты не происходит, поэтому
> вводится некое фантомное "собственное время движения сигнала в ракете
> относительно системы Земли", которое определено выше как ...

Правильно, время "фантомное". Для наблюдателя в ракете такое время ничем не
хуже настоящего, т.к. физиологические процессы наблюдателя и прочие процессы
в ракете определяются этим фантомным временем.

> t=sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2))/c = t_з/sqrt(1 - V^2 / c^2), что противоречит
> СТО, ибо означает увеличеное "собственного времени ракеты", как оно было
> определено. Т.е t не имеет аналога в СТО.
> Вопрос, как получить в предложенной модели Лоренцево сокращение "собственного
> времени" (возможно, изменив определение оного по сравнению с приведенным выше).

Т.к. модель скорее умозрительная, чем математическая, нужно очень внимательно
оперировать с определениями:
t_з - это время одного шага часов на земле (в системе земли),
t - время одного шага ТАКИХ ЖЕ часов в ракете (опять в системе земли);

В соответстви с СТО время в ракете течет медленнее, чем на земле,
следовательно одинаковые физические процессы должны проходить в
ракете дольше (***), чем на земле, следователно один шаг часов в
ракете должен длиться дольше, чем шаг таких же часов на земле,
следовательно t>t_з (что соответствует полученному t=t_з/sqrt(1 - V^2 / c^2)).

Замечание (***): "дольше" в смысле "дольше в системе отсчета земли"
или "дольше по результатам сравнения собственного времени земли и
ракеты по окночанию опыта". Мы не можем говорить "дольше" в смысле
сравнения интервалов по собственному времени земли и по собственному времени ракеты, т.к. эти интервалы будут равны по определению:
в соответствии с СТО одинаковые события протекают с одинаковой скоростью по
собственному времени в любой системе отсчета (т.е. физические законы не меняются).
В рассматриваемой модели этот принцип т.же действует, но поставлен с ног на
голову: скорость протекания событий в любой системе и определяет скорость
"фантомного" времени в этой системе. Для того, чтобы модель работала
необходимо рассмаривать только события, которые замедляются (и искажаются)
одинаковым образом. Распространения волновых фронтов относятся к таким событиям.

От этих логических рассуждений у меня самого мозги закипают. Гораздо проще
все выглядит, если действительно попробовать рисовать последовательность
развития событий в модели. Тогда выводы не нужно обдумывать логически,
они просто "видны", и остается только выразить их словами.


>
> > Как уже обсуждалось, перехода в систему ракеты не происходит, поэтому
> > вводится некое фантомное "собственное время движения сигнала в ракете
> > относительно системы Земли", которое определено выше как ...

> Правильно, время "фантомное". Для наблюдателя в ракете такое время ничем не
> хуже настоящего, т.к. физиологические процессы наблюдателя и прочие процессы
> в ракете определяются этим фантомным временем.

В вашей модели НЕТ "наблюдателя в ракете". У вас же нет понятий "относительность" (кроме как относительно эфира) и "система отсчета". Есть только наблюдатель на Земле и нечто, движущиеся в эфире и периодически по земному времени его тыкающее дабы получились волны.

Определитесь, наконец, есть у вас "система ракеты" с "собственным временем" или нет и если есть дайте определения этих понятий.

> > t=sqrt(d^2 / (1 - V^2 / c^2))/c = t_з/sqrt(1 - V^2 / c^2), что противоречит
> > СТО, ибо означает увеличеное "собственного времени ракеты", как оно было
> > определено. Т.е t не имеет аналога в СТО.
> > Вопрос, как получить в предложенной модели Лоренцево сокращение "собственного
> > времени" (возможно, изменив определение оного по сравнению с приведенным выше).

> Т.к. модель скорее умозрительная, чем математическая, нужно очень внимательно
> оперировать с определениями:
> t_з - это время одного шага часов на земле (в системе земли),
> t - время одного шага ТАКИХ ЖЕ часов в ракете (опять в системе земли);

> В соответстви с СТО время в ракете течет медленнее, чем на земле,
> следовательно одинаковые физические процессы должны проходить в
> ракете дольше (***), чем на земле, следователно один шаг часов в
> ракете должен длиться дольше, чем шаг таких же часов на земле,
> следовательно t>t_з (что соответствует полученному t=t_з/sqrt(1 - V^2 / c^2)).

Ничего подобного! "Процессы" в ракете будут всего лишь развиваться до "меньшего" по сравнению с Землей собственного времени. Пример - парадокс близнецов - у них времени пройдет меньше, поэтому постареют они меньше в том смысле, что жизнь, как процесс, достигнет в их системе отсчета более ранней временной точки чем за соответствующее локальное время земли.

> Замечание (***): "дольше" в смысле "дольше в системе отсчета земли"
> или "дольше по результатам сравнения собственного времени земли и
> ракеты по окночанию опыта". Мы не можем говорить "дольше" в смысле
> сравнения интервалов по собственному времени земли и по собственному времени ракеты, т.к. эти интервалы будут равны по определению:

Как равны? А о чем же говорит Лоренцовое сокращение времени?
Процесс распространения света из одной точки двругую в разных системах протекает в течение разных интервалов собственного времени!

> в соответствии с СТО одинаковые события протекают с одинаковой скоростью по
> собственному времени в любой системе отсчета (т.е. физические законы не меняются).
> В рассматриваемой модели этот принцип т.же действует, но поставлен с ног на
> голову: скорость протекания событий в любой системе и определяет скорость
> "фантомного" времени в этой системе. Для того, чтобы модель работала
> необходимо рассмаривать только события, которые замедляются (и искажаются)
> одинаковым образом. Распространения волновых фронтов относятся к таким событиям.

> От этих логических рассуждений у меня самого мозги закипают. Гораздо проще
> все выглядит, если действительно попробовать рисовать последовательность
> развития событий в модели. Тогда выводы не нужно обдумывать логически,
> они просто "видны", и остается только выразить их словами.

Да ничего не видно, по крайней мере с точки зрения точных наук, оперирующих математическим языком. Вы получили одну единственную формулу, случайно совпадающую по виду с таковой в СТО (отношение количества сигналов), однако имеющую совершенно иную интерпретацию. В СТО говорится о "переводе" значенипя в одной системе в значение в другой системе. КАк переводят градусы из Цельсия в градусы Фаренгейта. А вы просто рассматриваете некое "отношение" - не более того - которое имеет тот же аналитический вид, что и формула СТО и делаете из этого далеко идущие выводы. При этом ни физическая, ни математическая интерпретации вашего отношения невозможны, поскольку вы не определили одно из понятий, входящих в это отношение - Np.

Лучше забыть эту вещь как страшный сон.


> Правильно, время "фантомное". Для наблюдателя в ракете такое время ничем не
> хуже настоящего, т.к. физиологические процессы наблюдателя и прочие процессы
> в ракете определяются этим фантомным временем.

> В вашей модели НЕТ "наблюдателя в ракете". У вас же нет
> понятий "относительность" (кроме как относительно эфира) и "система
> отсчета". Есть только наблюдатель на Земле и нечто, движущиеся в эфире и
> периодически по земному времени его тыкающее дабы получились волны.

Я же говорю: наблюдатель сам состоит из таких же "тыков" и вспышек,
и следовательно сам замедляется подобно часам. Медленно двигается,
медленно думает и об этом не подозревает; смотрит на такие же
медленные как он сам часы и думает, что они идут вполне нормально.

И вообще, зачем так грубо механистически воспринимать действительность ?
Прям железный 19-ый век. Если наблюдателя засадить в мой компьютер
(в смысле моделировать как AI), создать ему там некое виртуальное пространство,
то его субъективное восприятие времени вообще не будет иметь никакой
математической определенной связи с реальным временем. Ну и что ?
Разве это значит, что наблюдателя и его системы отсчета нет ? Вы объясните
это наблюдателю.
Если (не дай бог конечно) вы считаете, что наблюдатель с его
востприятием времени это одно, а физика это совсем другое, тогда завершим дискуссию - это тупиковый вариант :(


> Определитесь, наконец, есть у вас "система ракеты" с "собственным временем" или нет и если есть дайте определения этих понятий.

Определяюсь: системы ракеты в математическом и физическом понимании нет,
но если вы попадете в ракету, то у вас не будет способа узнать, что вашей
системы нет. Система вам не нужна, для вполне приличного существования вам нужно правильное выполнение последовательности физических событий в ракете,
при определенных условиях вы его получите (например, если эти события все
основаны на вспышках света).

> Ничего подобного! "Процессы" в ракете будут всего лишь развиваться до "меньшего" по сравнению с Землей собственного времени. Пример - парадокс близнецов - у них времени пройдет меньше, поэтому постареют они меньше в том смысле, что жизнь, как процесс, достигнет в их системе отсчета более ранней временной точки чем за соответствующее локальное время земли.

"Процессы" в ракете будут всего лишь развиваться до "меньшего" по сравнению с Землей собственного времени именно по той причине, что они будут развиваться
дольше ЕСЛИ ИХ рассматривать в системе земли, как и один
шаг часов в ракете будет длиться дольше, если его рассматривать в
системе земли. Нет здесь противоречия.

> > Замечание (***): "дольше" в смысле "дольше в системе отсчета земли"
> > или "дольше по результатам сравнения собственного времени земли и
> > ракеты по окночанию опыта". Мы не можем говорить "дольше" в смысле
> > сравнения интервалов по собственному времени земли и по собственному времени ракеты, т.к. эти интервалы будут равны по определению:

> Как равны? А о чем же говорит Лоренцовое сокращение времени?
> Процесс распространения света из одной точки двругую в разных системах протекает в течение разных интервалов собственного времени!

Не путайте меня ! Речь идет не о рассмотрении одного и того же процесса в двух
разных системах, а о протекании двух физически одинаковых (но не связанных)
процессов в разных системах отсчета. Здесь преобразования лоренца не
применяются "в лоб".

> > От этих логических рассуждений у меня самого мозги закипают. Гораздо проще
> > все выглядит, если действительно попробовать рисовать последовательность
> > развития событий в модели. Тогда выводы не нужно обдумывать логически,
> > они просто "видны", и остается только выразить их словами.

> Да ничего не видно, по крайней мере с точки зрения точных наук, оперирующих математическим языком. Вы получили одну единственную формулу, случайно совпадающую по виду с таковой в СТО (отношение количества сигналов), однако имеющую совершенно иную интерпретацию. В СТО говорится о "переводе" значенипя в одной системе в значение в другой системе. КАк переводят градусы из Цельсия в градусы Фаренгейта. А вы просто рассматриваете некое "отношение" - не более того - которое имеет тот же аналитический вид, что и формула СТО и делаете из этого далеко идущие выводы. При этом ни физическая, ни математическая интерпретации вашего отношения невозможны, поскольку вы не определили одно из понятий, входящих в это отношение - Np.

Говорю же, что совпадение не случайно. Чтобы в этом убедиться
ОБДУМАЙТЕ наконец физическую аналогию этой модели с отпечатками на
подложенной под эксперимент фотопластинке (блин).
Могу объяснить эту концепцию подробнее, если ранее выражался неясно.

Математическая интерпретация модели действительно крайне сложна. Но она нам и не
нужна:
у каждой теории есть строгий математический формализм, и есть несколько удобных
нестрогих интерпретаций этого формализма (вроде предложенной модели).
Попробуйте из любой интерпретации квантовой механики получить
математический формализм КМ. Это крайне затруднительно ! Значит ли это, что
интерпретации КМ неправильные и не нужные ?

> Лучше забыть эту вещь как страшный сон.

Без обид: раз уж такой разговор, мне кажется, что вы плаваете в логической
схеме СТО, не меньше, чем я плаваю в математическом формализме. И плаваете
именно потому, что считаете бесполезным строить интерпретации.


> Правильно, время "фантомное". Для наблюдателя в ракете такое время ничем не
> хуже настоящего, т.к. физиологические процессы наблюдателя и прочие процессы
> в ракете определяются этим фантомным временем.

> В вашей модели НЕТ "наблюдателя в ракете". У вас же нет
> понятий "относительность" (кроме как относительно эфира) и "система
> отсчета". Есть только наблюдатель на Земле и нечто, движущиеся в эфире и
> периодически по земному времени его тыкающее дабы получились волны.

Я же говорю: наблюдатель сам состоит из таких же "тыков" и вспышек,
и следовательно сам замедляется подобно часам. Медленно двигается,
медленно думает и об этом не подозревает; смотрит на такие же
медленные как он сам часы и думает, что они идут вполне нормально.

И вообще, зачем так грубо механистически воспринимать действительность ?
Прям железный 19-ый век. Если наблюдателя засадить в мой компьютер
(в смысле моделировать как AI), создать ему там некое виртуальное пространство,
то его субъективное восприятие времени вообще не будет иметь никакой
математической определенной связи с реальным временем. Ну и что ?
Разве это значит, что наблюдателя и его системы отсчета нет ? Вы объясните
это наблюдателю.
Если (не дай бог конечно) вы считаете, что наблюдатель с его
востприятием времени это одно, а физика это совсем другое, тогда завершим дискуссию - это тупиковый вариант :(


> Определитесь, наконец, есть у вас "система ракеты" с "собственным временем" или нет и если есть дайте определения этих понятий.

Определяюсь: системы ракеты в математическом и физическом понимании нет,
но если вы попадете в ракету, то у вас не будет способа узнать, что вашей
системы нет. Система вам не нужна, для вполне приличного существования вам нужно правильное выполнение последовательности физических событий в ракете,
при определенных условиях вы его получите (например, если эти события все
основаны на вспышках света).

> Ничего подобного! "Процессы" в ракете будут всего лишь развиваться до "меньшего" по сравнению с Землей собственного времени. Пример - парадокс близнецов - у них времени пройдет меньше, поэтому постареют они меньше в том смысле, что жизнь, как процесс, достигнет в их системе отсчета более ранней временной точки чем за соответствующее локальное время земли.

"Процессы" в ракете будут всего лишь развиваться до "меньшего" по сравнению с Землей собственного времени именно по той причине, что они будут развиваться
дольше ЕСЛИ ИХ рассматривать в системе земли, как и один
шаг часов в ракете будет длиться дольше, если его рассматривать в
системе земли. Нет здесь противоречия.

> > Замечание (***): "дольше" в смысле "дольше в системе отсчета земли"
> > или "дольше по результатам сравнения собственного времени земли и
> > ракеты по окночанию опыта". Мы не можем говорить "дольше" в смысле
> > сравнения интервалов по собственному времени земли и по собственному времени ракеты, т.к. эти интервалы будут равны по определению:

> Как равны? А о чем же говорит Лоренцовое сокращение времени?
> Процесс распространения света из одной точки двругую в разных системах протекает в течение разных интервалов собственного времени!

Не путайте меня ! Речь идет не о рассмотрении одного и того же процесса в двух
разных системах, а о протекании двух физически одинаковых (но не связанных)
процессов в разных системах отсчета. Здесь преобразования лоренца не
применяются "в лоб".

> > От этих логических рассуждений у меня самого мозги закипают. Гораздо проще
> > все выглядит, если действительно попробовать рисовать последовательность
> > развития событий в модели. Тогда выводы не нужно обдумывать логически,
> > они просто "видны", и остается только выразить их словами.

> Да ничего не видно, по крайней мере с точки зрения точных наук, оперирующих математическим языком. Вы получили одну единственную формулу, случайно совпадающую по виду с таковой в СТО (отношение количества сигналов), однако имеющую совершенно иную интерпретацию. В СТО говорится о "переводе" значенипя в одной системе в значение в другой системе. КАк переводят градусы из Цельсия в градусы Фаренгейта. А вы просто рассматриваете некое "отношение" - не более того - которое имеет тот же аналитический вид, что и формула СТО и делаете из этого далеко идущие выводы. При этом ни физическая, ни математическая интерпретации вашего отношения невозможны, поскольку вы не определили одно из понятий, входящих в это отношение - Np.

Говорю же, что совпадение не случайно. Чтобы в этом убедиться
ОБДУМАЙТЕ наконец физическую аналогию этой модели с отпечатками на
подложенной под эксперимент фотопластинке (блин).
Могу объяснить эту концепцию подробнее, если ранее выражался неясно.

Математическая интерпретация модели действительно крайне сложна. Но она нам и не
нужна:
у каждой теории есть строгий математический формализм, и есть несколько удобных
нестрогих интерпретаций этого формализма (вроде предложенной модели).
Попробуйте из любой интерпретации квантовой механики получить
математический формализм КМ. Это крайне затруднительно ! Значит ли это, что
интерпретации КМ неправильные и не нужные ?

> Лучше забыть эту вещь как страшный сон.

Без обид: раз уж такой разговор, мне кажется, что вы плаваете в логической
схеме СТО, не меньше, чем я плаваю в математическом формализме. И плаваете
именно потому, что считаете бесполезным строить интерпретации.


> Я же говорю: наблюдатель сам состоит из таких же "тыков" и вспышек,
> и следовательно сам замедляется подобно часам. Медленно двигается,
> медленно думает и об этом не подозревает; смотрит на такие же
> медленные как он сам часы и думает, что они идут вполне нормально.

Из каких "тыков и вспышек"?
Математически: у вас есть счетное множество функции Хевисайда в моменты вспышек по земному времени. Это ваша "ракета". Дальше, круги - это тоже функции времени, отображения из времени в R^2, снабженным декартовой системой координат (для удобства).

Что такое "наблюдатель" в данном изложении. Если уж вы полезли в точные науки, то "потрудитесь излагать свои мысли яснее" (с) на языке этих наук.

> И вообще, зачем так грубо механистически воспринимать действительность ?
> Прям железный 19-ый век. Если наблюдателя засадить в мой компьютер
> (в смысле моделировать как AI), создать ему там некое виртуальное пространство,
> то его субъективное восприятие времени вообще не будет иметь никакой
> математической определенной связи с реальным временем. Ну и что ?
> Разве это значит, что наблюдателя и его системы отсчета нет ? Вы объясните
> это наблюдателю.
> Если (не дай бог конечно) вы считаете, что наблюдатель с его
> востприятием времени это одно, а физика это совсем другое, тогда завершим дискуссию - это тупиковый вариант :(

В третий раз прошу: дайте определение тому, что такое "наблюдатель в ракете" на математическом яызке. Первый раз просил ниже.

>
> > Определитесь, наконец, есть у вас "система ракеты" с "собственным временем" или нет и если есть дайте определения этих понятий.

> Определяюсь: системы ракеты в математическом и физическом понимании нет,
> но если вы попадете в ракету, то у вас не будет способа узнать, что вашей
> системы нет. Система вам не нужна, для вполне приличного существования вам нужно правильное выполнение последовательности физических событий в ракете,
> при определенных условиях вы его получите (например, если эти события все
> основаны на вспышках света).

Что означает словосочетание "попадете в ракету"? Если вы не можете дать определения на языке математики - не трудитесь.

> > Ничего подобного! "Процессы" в ракете будут всего лишь развиваться до "меньшего" по сравнению с Землей собственного времени. Пример - парадокс близнецов - у них времени пройдет меньше, поэтому постареют они меньше в том смысле, что жизнь, как процесс, достигнет в их системе отсчета более ранней временной точки чем за соответствующее локальное время земли.

> "Процессы" в ракете будут всего лишь развиваться до "меньшего" по сравнению с Землей собственного времени именно по той причине, что они будут развиваться
> дольше ЕСЛИ ИХ рассматривать в системе земли, как и один
> шаг часов в ракете будет длиться дольше, если его рассматривать в
> системе земли. Нет здесь противоречия.

С точки зрения СТО этот параграф неверен. "Шаг часов" в локальном времени ракеты связан с "шагом часов" в системе земли преобразованием Лоренца. Шаг часов - это и есть время. Можно записать

1_р = 1_з*sqrt(1-(v/c)^2),

где "1" - это единица локального времени, т.е. локального "шага часов".
Другой интерпретации данных понятий в СТО нет.

> > > Замечание (***): "дольше" в смысле "дольше в системе отсчета земли"
> > > или "дольше по результатам сравнения собственного времени земли и
> > > ракеты по окночанию опыта". Мы не можем говорить "дольше" в смысле
> > > сравнения интервалов по собственному времени земли и по собственному времени ракеты, т.к. эти интервалы будут равны по определению:

> > Как равны? А о чем же говорит Лоренцовое сокращение времени?
> > Процесс распространения света из одной точки двругую в разных системах протекает в течение разных интервалов собственного времени!

> Не путайте меня ! Речь идет не о рассмотрении одного и того же процесса в двух
> разных системах, а о протекании двух физически одинаковых (но не связанных)
> процессов в разных системах отсчета. Здесь преобразования лоренца не
> применяются "в лоб".

Неверно с физической точки зрения. Речь идет именно о том, что я написал. "Событие" в СТО понятие не привязываемое к системе координат. "Процесс" изображается в СТО мировой линией. Преобразования Лоренца говорят о том, как это ищзоборажение в одной системе необходимо изображать в другой системе. С этой, чисто математической точки зрения, процессы НЕ равны, поскольку НЕ равны кривые в R^4 как его подмножества в том смысле как равенство множеств определяется аксиомой объемности. Но вы этого в виду, очевидно, не имели.

А вот с физической точки зрения процесс именно один и тот же. Поскольку он "симметричен" относительно группы Лоренца. В этом и есть математическое определение данного физического процесса - класс эквивалентности кривых в R^4 с метрикой Минковского, где эквивалентность - это симметричность относительно Лоренцевой группы преобразований. Улавливаете?

> > > От этих логических рассуждений у меня самого мозги закипают. Гораздо проще
> > > все выглядит, если действительно попробовать рисовать последовательность
> > > развития событий в модели. Тогда выводы не нужно обдумывать логически,
> > > они просто "видны", и остается только выразить их словами.

> > Да ничего не видно, по крайней мере с точки зрения точных наук, оперирующих математическим языком. Вы получили одну единственную формулу, случайно совпадающую по виду с таковой в СТО (отношение количества сигналов), однако имеющую совершенно иную интерпретацию. В СТО говорится о "переводе" значенипя в одной системе в значение в другой системе. КАк переводят градусы из Цельсия в градусы Фаренгейта. А вы просто рассматриваете некое "отношение" - не более того - которое имеет тот же аналитический вид, что и формула СТО и делаете из этого далеко идущие выводы. При этом ни физическая, ни математическая интерпретации вашего отношения невозможны, поскольку вы не определили одно из понятий, входящих в это отношение - Np.

> Говорю же, что совпадение не случайно. Чтобы в этом убедиться
> ОБДУМАЙТЕ наконец физическую аналогию этой модели с отпечатками на
> подложенной под эксперимент фотопластинке (блин).
> Могу объяснить эту концепцию подробнее, если ранее выражался неясно.

Нет никакой физической аналогии. Дайте сначала определения, а то непонятно с чем необхордимо усмотреть аналогию.

> Математическая интерпретация модели действительно крайне сложна. Но она нам и не
> нужна:
> у каждой теории есть строгий математический формализм, и есть несколько удобных
> нестрогих интерпретаций этого формализма (вроде предложенной модели).
> Попробуйте из любой интерпретации квантовой механики получить
> математический формализм КМ. Это крайне затруднительно ! Значит ли это, что
> интерпретации КМ неправильные и не нужные ?

Вы окончательно запутались. "Модель" в современной науке - это и есть "метематический формализм". А вот дальше, если это кому-нибудь нужно, то для некоторых частей этого формализма иногда (все еще) приводятся "интуитивные" аналогии из более простых и понятных массам разделов физики где разделение на явление и модель не так явно.

Пример. "Прямолинейное движение" - это модель, x = x0 + vt, адекванто описывающая некоторый набор экспериментальных фактов - "явление". Например, то, что многие ИНТУИТИВНО понимают под "прямолинейным движением". После этого можно сказать, что все формулы, включающий трансляционную инвариантность - это "как бы" прямолинейное движение. Можно, но не обязательно, поскольку лишено практического смысла (кроме как продвижение знания в недоразвитые массы, начинающие плодить после этого крэнк).

Мораль - если владеть математическим аппаратом (как языком), "интерпретация" вообще в профессиональной науке не нужна.

Именно так оно и есть в КМ. Есть "профессиональная интерпретация" - shut up and calculate - и куча ненужной философии, от коппенгагенской до многомировой.
И "интерпретации" эти переводят на блатной язык то, что написано формулами. И никакой потребности в обратном инжениренге нет, поскольку изначально теории былои выведены чисто математически как результат (хотя и непрямой) экспериментальных наблюдений.

> > Лучше забыть эту вещь как страшный сон.

> Без обид: раз уж такой разговор, мне кажется, что вы плаваете в логической
> схеме СТО, не меньше, чем я плаваю в математическом формализме. И плаваете
> именно потому, что считаете бесполезным строить интерпретации.

Где я в чем плаваю? Приведите пример. Я вам СТО (почти пошлностью) вывел в три абзаца и (согласился на необходимость четвертого, забытого мной вследствие очевидности всего предмета). Когда будете приводить, сошлитесь на второй том Ландау.



Или я вызывающе неправильно употребляю термины, или вы невнимательно читаете
написанное. Вы решительно не понимаете моего изложения.
Может быть вы преподпватель ? По профессиональной привычке преподаватели
обычно черезвычайно серьезно относятся к употреблению терминов.
Они принципиально отказываются понимать собеседника, пока
он не изложит все правильными словами. Ну да ладно.

Если вам нужны определения с точки зрения математики - обращайтесь к
Лоренцу и Пуанкаре. Та умозрительная конструкция, о которой я пишу
полностью соответствует их модели вселенной с абсолютно неподвижным
эфиром, привеллигированной системой отсчета и свойством
НЕОБНАРУЖИМОСТИ у эфира.
Кстати, Пуанкаре вводит принцип относительности прямо из факта из
необнаружимости эфира (о чем и я писал). Пуанкаре значит можно, а мне нельзя.

О Пуанкаре в INet-e нашел пока только
http://dbserv.ihep.su/~pubs/prep1999/99-21-k.htm.

Нашел одно изречение Эйнштейна по теме:

"Специальная теория относительности запрещает считать эфир состоящим из
частиц, поведение которых во времени можно наблюдать, но гипотеза о
существовании эфира не противоречит специальной теории относительности.
Не следует только приписывать эфиру состояние движения".

Т.е. Эйнштейн тоже ничего не имел против подобных конструкций.

Умозрительная конструкция о которой я писал, только что в учебниках не описана,
а от беседы с вами у меня создалось впечатление, что эта конструкция
представляет из себя нечто совершенно ничему неадекватоное.

По замечаниям:

> В третий раз прошу: дайте определение тому, что такое "наблюдатель в ракете"
> на математическом яызке. Первый раз просил ниже.

Наблюдатель - это человек, состоящий из атомов, нервных импульсов в нейронах
и прочее И ФИЗИЧЕСКИ НАХОДЯЩИЙСЯ В РАКЕТЕ.
Математическое определение имеет только то, что вы перечислили (ракета, базовая система отсчета, вспышки).
Наблюдатель никакого определения не имеет и иметь не может.
Вводить математически правильную замену наблюдателя в эфирную модель
даже Пуанкаре не стал. Видимо считал, что все выводы и так очевидны.

> Что означает словосочетание "попадете в ракету"? Если вы не можете дать
определения на языке математики - не трудитесь.

Причем здесь математика ?
"Попадете в ракету" значит, станете тем самым существом, состоящим из вспышек
и находящимся в ракете.

> Вы окончательно запутались. "Модель" в современной науке - это и
> есть "метематический формализм". А вот дальше, если это кому-нибудь нужно, то
> для некоторых частей этого формализма иногда (все еще)
> приводятся "интуитивные" аналогии из более простых и понятных массам разделов
> физики где разделение на явление и модель не так явно.

Согласен, видимо я должен был вместо слова "модель" употреблять
словосочетание "умозрительная конструкция".

> Мораль - если владеть математическим аппаратом (как языком), "интерпретация"
> вообще в профессиональной науке не нужна.

Весьма спорный вопрос. Напоминаю слова Эйнштейна о том, что ни один ученый не
мыслит формулами.


> С точки зрения СТО этот параграф неверен. "Шаг часов" в локальном времени ракеты связан с "шагом часов" в системе земли преобразованием Лоренца. Шаг часов - это и есть время. Можно записать ...

Я так не могу ! Это разговор двух глухих.

> Где я в чем плаваю?

Может быть я принял за "плавание" ваше непримиримое отношение к нестрогости
моего изложения.


> Нет никакой физической аналогии. Дайте сначала определения, а то непонятно с
чем необхордимо усмотреть аналогию.

Предвидя чем это кончится боюсь начинать с начала. Посмотрите еще раз
приведенную ранее картинку. Может завтра соберусь с силами, и опишу
эту аналогию более строго.


> Если вам нужны определения с точки зрения математики - обращайтесь к
> Лоренцу и Пуанкаре. Та умозрительная конструкция, о которой я пишу
> полностью соответствует их модели вселенной с абсолютно неподвижным
> эфиром, привеллигированной системой отсчета и свойством
> НЕОБНАРУЖИМОСТИ у эфира.
> Кстати, Пуанкаре вводит принцип относительности прямо из факта из
> необнаружимости эфира (о чем и я писал). Пуанкаре значит можно, а мне нельзя.

Так в том-то все и дело, что он вводит этот принцип, а вы - нет! Поэтому ничего общего, кроме "неподвижного эфира" в ваших построениях и построении Пуанкаре нет. "Неподвижный эфир" - это малосущественная деталь совершенно ортогональная выводу преобразований.

> О Пуанкаре в INet-e нашел пока только
> http://dbserv.ihep.su/~pubs/prep1999/99-21-k.htm.

То, что Энштейн математику "стырил" у Пуанкаре - известный факт. Ненулевая масса фотона - вещь отсутствующая в современной физике, весьма удачно работающей.

> Нашел одно изречение Эйнштейна по теме:

> "Специальная теория относительности запрещает считать эфир состоящим из
> частиц, поведение которых во времени можно наблюдать, но гипотеза о
> существовании эфира не противоречит специальной теории относительности.
> Не следует только приписывать эфиру состояние движения".
> Т.е. Эйнштейн тоже ничего не имел против подобных конструкций.

Каких "подобных". На эфир Эйнштейну было наплевать он у него нигде не засвечен.
А вот определение геометрии, систем отсчета и принципа относительности - в самых первых параграфах работы. Ваше построение, не имеющее ничекго этого, показалось бы ему диким.

> Умозрительная конструкция о которой я писал, только что в учебниках не описана,
> а от беседы с вами у меня создалось впечатление, что эта конструкция
> представляет из себя нечто совершенно ничему неадекватоное.

Именно так. Вы отвергаете принцип относительности, в то время как И Эйнштейн, и Пуанкаре с него начинают. Я вам уже несеколько раз писал, что наличие "абсолютно неподвижного" эфира НЕ освобождает от необходимости введения принципа относительности!

> По замечаниям:

> > В третий раз прошу: дайте определение тому, что такое "наблюдатель в ракете"
> > на математическом яызке. Первый раз просил ниже.

> Наблюдатель - это человек, состоящий из атомов, нервных импульсов в нейронах
> и прочее И ФИЗИЧЕСКИ НАХОДЯЩИЙСЯ В РАКЕТЕ.
> Математическое определение имеет только то, что вы перечислили (ракета, базовая система отсчета, вспышки).
> Наблюдатель никакого определения не имеет и иметь не может.
> Вводить математически правильную замену наблюдателя в эфирную модель
> даже Пуанкаре не стал. Видимо считал, что все выводы и так очевидны.

Видимо слово "наблюдатель" сбивает вас с толку. Забудьте о нем. Давайте говорить о "регистрирующем устройстве" в "системе ракеты". Т.е. это есть некий самописец, физически находящийся в ракете и рисующий некоторую линию.

Вопрос: эта линия - НЕ расширяющиеся круги эфира и поэтому НЕ абсолютна. Допустим, неким умозрительным образом к вам на землю попал планшет с закорюками ракетного самописца. КАК вы их будете интерпретировать?

> > Вы окончательно запутались. "Модель" в современной науке - это и
> > есть "метематический формализм". А вот дальше, если это кому-нибудь нужно, то
> > для некоторых частей этого формализма иногда (все еще)
> > приводятся "интуитивные" аналогии из более простых и понятных массам разделов
> > физики где разделение на явление и модель не так явно.

> Согласен, видимо я должен был вместо слова "модель" употреблять
> словосочетание "умозрительная конструкция".

"Умозрительные конструкции" - удел философии и к физике никакого отношения не имеют.

> > Мораль - если владеть математическим аппаратом (как языком), "интерпретация"
> > вообще в профессиональной науке не нужна.

> Весьма спорный вопрос. Напоминаю слова Эйнштейна о том, что ни один ученый не
> мыслит формулами.

Естественно. Он эти формулы "интуичит" - в этом и заключается мышление продвинутого ученого. Однако, когда эти мысли надо записать или интуиции не хватает из-зи объемпа информации или сложности выкладок, то мысли записываются только языком математики.

Кстати, Эйнштейн никогда не был математиком. Оттого математика в его работах - тривиальна. Поперло мужику - еще можно было получить Нобеля за школьную алгебру. Однако ж за АЛГЕБРУ, т.е. за строгую математическую теорию явления, а не за "умозрительные построения".



Вы все время требуете от меня корректного вывода СТО.
Я уже писал, что не задаюсь такой целью. Цель - проиллюстрировать
на наглядном корректном примере, что лоренц-инвариантность НЕКОТОРЫХ явлений
получается сама по себе без введения априорного принципа относительности.
Она логично вытекает из элементарной геометрии евкоидова пространства.

Естественно ОДНИ явления (рассматриваемое распространнение возмущений)
будут лоренц-инвариантны, а ДРУГИЕ нет.
Из того факта, что мы не наблюдаем в природе эфирного ветра следует,
что либо все физические явления лоренц-инвариантны в эфире, либо
этого эфира вовсе нет, а есть некое особое пространство-время
с принципом относительности (на данном этапе развития физики это одно и то же).
Ну не мой же это вывод ! Так все писали и Эйнштейн и Пуанкаре.

Могу поразвлечь вас забавными картинками в рамках рассматриваемой модели.
Располагаем на плоскости один источник вспышек в центре, и остальные по
кольцу вокруг первого.
Все источники неподвижны относительно базовой системы отсчета.
Первый источник излучает вспышку, через некоторое
время вспышка достигает других, они излучают ответные вспышки.
Ответные вспышки одновременно достигают первого источника за время T1.

Теперь другая картинка: все источники движутся со скоростью v=0.4*с
относительно базовой системы. Фронты вспышек по прежнему расширяются
в базовой системе, отставая от источников. Кольцо источников
искусственно сжимается в sqrt(1-v^2/c^2) раз по оси движения неким
лоренц-инвариантным взаимодействием, механизм которого остается вне
рассмотрения.
Развитие событий выглядит по другому, но результат получается тот же:
ответные вспышки снова ОДНОВРЕМЕННО достигают первого источника.
Время достижения T2=T1/sqrt(1-v^2/c^2).

Вывод: развитие события "излучение вспышки - регистрация вспышки фотоэлементом"
инвариантно относительно системы отсчета. Инвариантность заключается
в том, что вне зависимости от скорости движения группы источников
каждый фотоэлемент фиксирует и излучает вспышки в одинаковой последовательности
и через подобные интервалы времени. Размещение источников в группе может
быть произвольным.
Необходимым условием инвариантности является наличие сжатия по оси x или
растяжения по оси y. Растяжение по оси Y неосуществимо по соображениям
симметрии, остается сжатие по X.


Насчет физической аналогии этого опыта (как и предыдущих с ракетой):
В каждой точке пространства размещаем неподвижных очень мелких
наблюдателей, часы которых синхронизированы в системе земли,
координаты каждого определены в системе земли.
Наблюдатели ведут записи того, что они регистрируют в своей точке
(не видят из своей, а непосредственно регистрируют в своей точке).
После завершения эксперимента их записи собираем, и покадрово
восстанавливаем на листах бумаги развитие событий. В соответствии
с СТО получится картина, изображенная на рисунках.

Забавно, и можно "потрогать руками".




Замечательная теория!
Примите мои извинения, не разглядел...

Приятного вам трогания.


Какая еще теория ? Это иллюстрация.

И при чем здесь Фрейд ? Издеваетесь, да ?
Не опошляйте чистых устремлений. Ведь хочеться понять.
Ведь красивое оно все.


> Какая еще теория ? Это иллюстрация.

> И при чем здесь Фрейд ? Издеваетесь, да ?
> Не опошляйте чистых устремлений. Ведь хочеться понять.
> Ведь красивое оно все.

Бред сивой кобылы не может быть красивым. Предложенная иллюстрация не иллюстрирует ничего из того, что присуще СТО, посокольку в иллюстрации отсутствует понятие относительности (кроме "абсолютной" относительности, не имеющей с относительностью с точки зрения кинематики ничего общего).

www.crank.net



> Бред сивой кобылы не может быть красивым.

Опять 25 !
Что конкретно бред сивой кобылы ? Сами картинки, интерпретация или выводы из картинок ?
Картинки и физическая аналогия (с множеством наблюдателей) правильные т.к.
являются частным моментом лоренц-инвариантности электромагнитного поля.
Это 100 %. Если вы считаете по другому то у вас у самого в голове каша
и о СТО понятие шаблонное. И не тратьте больше свое время.
Или уж скажите что нибудь конкрентое или разгромное, но только по этой теме
а не о том что и так все знают. Я пойму.

> (кроме "абсолютной" относительности, не имеющей с относительностью с точки
> зрения кинематики ничего общего).

Какая еще в ... кинематика ? Вы верите в реальность пространства как в бога.
Все, что не укладывается в рамки вашего понимания пространства -
бред.
Видал я таких кадров: типа вселенная не может заканчиваться стенкой,
т. к. "а что тогда за стенкой" ? Я называю это философской слепотой.


Извиняюсь конечно за эмоции - не я первый начал.
Если кроме тех доводов, которые вы уже приводили у вас больше ничего нет,
то не тратьте больше время на ответы.


>
> > Бред сивой кобылы не может быть красивым.

> Опять 25 !
> Что конкретно бред сивой кобылы ? Сами картинки, интерпретация или выводы из картинок ?

Интерпретация и выводы.

> Картинки и физическая аналогия (с множеством наблюдателей) правильные т.к.
> являются частным моментом лоренц-инвариантности электромагнитного поля.

Какой "лоренц-инвариантности"? Инвариантности относительно ЧЕГО? Что у вас в абсолютном пространстве с одной системой отсчета меняется, чтобы эдектромагнитное поле стало относительно этого изменения инвариантным?

> Это 100 %. Если вы считаете по другому то у вас у самого в голове каша
> и о СТО понятие шаблонное. И не тратьте больше свое время.
> Или уж скажите что нибудь конкрентое или разгромное, но только по этой теме
> а не о том что и так все знают. Я пойму.

> > (кроме "абсолютной" относительности, не имеющей с относительностью с точки
> > зрения кинематики ничего общего).

> Какая еще в ... кинематика ? Вы верите в реальность пространства как в бога.

Что за бредовое замечание? Где я высказал нечто подобное такой глупости?
У меня есть куча экспериментальных свидетельств возможности измерять длины отрезков и возможности соотносить длины этих отрезков в различных физических системах отсчета, которые можно предполагать движущимися равномерно прямолинейно относительно друг друга с высокой степенью доверительности. Этого для меня достаточно для введения математической абстракции "система отсчета" в качестве механической модели "пространства".

> Все, что не укладывается в рамки вашего понимания пространства -
> бред.

В механике нет иной модели "пространства" кроме системы отсчета. В квантовой теории поля есть "физическая модель" "пространства", но это уже нечто совсем иное (кстати, система отсчета там все равно присутствует).

> Видал я таких кадров: типа вселенная не может заканчиваться стенкой,
> т. к. "а что тогда за стенкой" ? Я называю это философской слепотой.

Философия к физике отношения не имеет и здесь мы философию не обсуждаем.

>
> Извиняюсь конечно за эмоции - не я первый начал.
> Если кроме тех доводов, которые вы уже приводили у вас больше ничего нет,
> то не тратьте больше время на ответы.

Приведите "аналоги" вашей модели СТОшным сокращению времени и длины. Отношение "вспышек" меня не интересует, поскольку получено в результате двойной ошибки. Бывает такое.

Меня интересуют строгие понятия "локальное время" и "локальная длина" (которые вы при помощи своих построений хотите трогать) без привлечения нечетких понятий типа "физически находиться в ракете". Строго и однозначно. Время это... Длина это...
Также без отсылок к Эйнштейну, Пуанкаре и Ньютону, поскольку ни одна из этих теорий не строится без ПОСТУЛИРОВАНИЯ модели пространства в виде системы отсчета.

Прошу...


Я почти полностью согласен с вами.
Вы развиваете так сказать непрерывный аналог. Я в свое время тоже ему симпатизировал, но потом перешел к дискретному.
Не люблю сильно рекламироваться, но посмотрите мой текст
http://mivmiv.narod.ru/System/life.html



> Опять 25 !
> Что конкретно бред сивой кобылы ? Сами картинки, интерпретация или
> выводы из картинок ?

> Интерпретация и выводы.

Т. е. к сам картинкам претензий нет ? Наблюдатели системы отсчета земли
действительно будут фиксировать подобную картину (в соответствии с
той физической аналогией, которая была описана) ? Я собственно уже в этом
уверен, но если вы и с этим не согласны, это гораздо хуже - все остальное
нет смысла обсуждать.

> Картинки и физическая аналогия (с множеством наблюдателей) правильные т.к.
> являются частным моментом лоренц-инвариантности электромагнитного поля.

> Какой "лоренц-инвариантности"?
> Инвариантности относительно ЧЕГО? Что у вас в абсолютном пространстве с
> одной системой отсчета меняется, чтобы эдектромагнитное поле стало относительно
> этого изменения инвариантным?

То, что в реальной вселенной при обмене вспышками будет наблюдаться сходная катрина
является следствием принципа относительности или следствием следствия принципа
относительности - фактом инвариантности э.м. взаимодействия. Это собственно к делу не относится.

Инвариантности не в смысле кинематики, а в смысле сохранения законов взаимодействия.
Можем например расположить группу источников разных цветов, заставить
их обмениваться вспышками, и перекрашиваться в зависимости от цвета последней полученной
вспышки. В результате группа быдет приходить в некоторое циклическое состояние
или установившееся состояние. Чем не дискретный аналог физического взаимодействия ?
И в движущейся и в покоящейся системе отсчета установившаяся
конечная раскраска источников будет одинакова, с поправкой на замедление времени.
Т.е. закон изменения цвета группы инвариантен относительно системы отсчета.
Откуда вы знаете каким образом природой достигается инвариантность
квантовой механики ? Там вполне можно говорить об аналогии обмена
вспышками. (на последнее замечание можете не реагировать, если
оно покажется вам наивным, мне оно тоже таким кажется, но для примера годится)
Ну ладно, это всего лишь глупая иллюстрация.


> Это 100 %. Если вы считаете по другому то у вас у самого в голове каша
> и о СТО понятие шаблонное. И не тратьте больше свое время.
> Или уж скажите что нибудь конкрентое или разгромное, но только по этой теме
> а не о том что и так все знают. Я пойму.

> (кроме "абсолютной" относительности, не имеющей с относительностью с точки
> зрения кинематики ничего общего).

> > Какая еще в ... кинематика ? Вы верите в реальность пространства как в бога.

> Что за бредовое замечание? Где я высказал нечто подобное такой глупости?
> У меня есть куча экспериментальных свидетельств возможности измерять длины отрезков и возможности соотносить длины этих отрезков в различных физических системах отсчета, которые можно предполагать движущимися равномерно прямолинейно относительно друг друга с высокой степенью доверительности. Этого для меня достаточно для введения математической абстракции "система отсчета" в качестве механической модели "пространства".

Ну пусть и бредовое. Просто у меня другой подход к физике: вселенная, это
аналог некой огромной вычислительной машины, которая обсчитывает все развитие
событий. При такой постановке описание вселенной диф.уравнениями - это
временное и не лучшее средство.
У вас же подход традиционный. Я понимаю, что мой подход кажется вам
несколько нездоровым. Зато признаюсь честно. Считаете такие случаи
клиническими - дело хозяйское.
Мне тоже традиционный кажется более эстетичным и естесственным, но ничего
поделать здесь не могу :).


> Философия к физике отношения не имеет и здесь мы философию не обсуждаем.

Не желаете - не обсуждайте. Дело добровольное. Напишите насчет физической аналогии например.
Я философсвую только чтобы вы поняли где собака зарыта (и с кем имеете дело :) ).

> Приведите "аналоги" вашей модели СТОшным сокращению времени и длины.
> Отношение "вспышек" меня не интересует, поскольку получено в результате
> двойной ошибки. Бывает такое.

Отношение "вспышек" получено корректно, поскольку если поставить физически
такой опыт с множеством наблюдателей (о чем неоднократно упомяналось),
то отношение вспышек и вообще вся схема развития событий получиться
такой же как в модели.
Если вы с этим несогласны, то тут вы совсем не правы. И даже тогда все остальное.
значения не имеет.

Что касается аналога сокращения длины, то здесь ничего не получиться, т.к.
в этом случае необходимо вводить в модель некий способ инвариантного механического
взаимодействия не имеющий прямого физического аналога.
Может его и можно ввести. Например, каждая вспышка будет приводить к изменению
скорости ~ E и обратно ~ времени пересечения вспышкой диаметра источника.
Боюсь правда, что инвариантность развития событий тогда нарушится.
Как вселенной решается эта задача ведь тоже не известно - КМ не инвариантна
насколько я знаю.


> Меня интересуют строгие понятия "локальное время" и "локальная длина" (которые
> вы при помощи своих построений хотите трогать) без привлечения нечетких понятий
> типа "физически находиться в ракете". Строго и однозначно. Время это...
> Длина это...
> Также без отсылок к Эйнштейну, Пуанкаре и Ньютону, поскольку ни одна из этих
> теорий не строится без ПОСТУЛИРОВАНИЯ модели пространства в виде системы
> отсчета.

> Прошу...

Рад бы да не могу.
Ничего не получится, т.к. это не теория, а иллюстрация.
Иллюстрация построена на логичных рассуждениях, которые однако не позволяют
перейти от частного к общему - к теории.

Кстати, это правда, что астрономов на время поставил в тупик факт
сверхсветового перемещения джетов, определенный по угловой скорости ?
Если нарисовать покадрово картинку в системе отсчета земли,
то этот эффект очевиден. Стало быть не такое уж и бесцельное это дело.



Забавно, собственно меня тоже интерисует именно дискретная модель.
Описанная непрерывная модель - это собственно замаскированное следствие
дискретной. Просто я побоялся, что с дискретной меня сразу в асфальт
закатают. А так хоть успею сориентироваться чего эти физики думают.

Калибровочную теорию решеток не видел и вообще пока по этому поводу
ничего не видел.

Хотелось бы найти ответы на некоторые что если ...:

- что если рассматривать энергию как вычислительный ресурс для обсчета
калибровочной решетки;
- что если механизм, который скрывается за квантовой механикой -
это единственный возможный способ реализации инвариантного
относительно движения взаимодействия: тогда можно найти этот
способ и разгадать КМ;
- что, если рассеивание волнового пакета преследует цель не
потерять прямое направление в решетке;
- что, если гравитационное поле - это и есть решетка,
а гравитационные силы - следствие влияния на распространение взаимодействий
локального перераспределения вычислительных ресурсов в решетке и
(или) искажения равномерной структуры.
- существует ли способ задаться некоторым локальным правилом роста решетки
и получить из начального узла решетку, соответствующую 3-х мерному
пространству.

и другие в том же духе.



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

Реклама:
Rambler's Top100