Határozatlanság a téridőben I, II, III

[mmormota]

A történet álló csillaggal és mozgó hajóval pont olyan, mint a nem realativisztikus eset a géppuskával.
Ha a hajó rendszerében is szeretnéd látni, akkor kihasználhatod az előző egyszerű esetet, és néhány pillanatképre bontva Lorentz transzformálod a hajó rendszerébe, így lesz egy animációd arra is.

[mmormota]

Az olyan fény pedig ami azután indult a csillagtól, hogy a hajó már elment mellette, de olyan szög alatt megy hogy az x komponense nagyobb mint a hajó sebessége, vagyis utoléri, azzal két dolog történhet. Vagy a hajó tatjába vagy oldalába ütközik (vagyis hátrafelé vagy oldalt-hátra nézve látható a csillag), vagy elmegy a hajó mellett, lehagyja azt. A homlokfelületbe nem ütközhet, hiszen gyorsabb mint a homlokfelület, így előre felé semmiképp sem látszhat a csillag.

[Zsolt68]

[mmormota]

[Takács Imre]

Sziasztok!

Köszönöm a hozzászólásokat.

Újabb gondolatkísérletet találtam ki. Most is ugyanaz az a kérdésem: Hol lehet a hiba?


Képzeljétek el, hogy van egy félgömb alakú űrhajó, amiben van egy A megfigyelő.
A megfigyelő mellett az űrhajón kívül helyezkedik el az M megfigyelő.
A és M egymáshoz képest nyugalomban vannak.
Az űrhajó belső felülete tele van detektorokkal, amik érzékelik az A által merőlegesen kibocsájtott lézersugarat.
A felső ábrán az álló helyzetben az A pontból merőlegesen kibocsájtott lézersugár t idő múlva a B pontba érkezik.
Ez után a kísérlet után az űrhajó elindul, felgyorsul 13/15 c sebességre és mikor ismét az M megfigyelő mellé ér, az A megfigyelő kibocsátja a lézersugarat a haladási irányra merőlegesen.
A lézersugár ezúttal az AB' utat járja be, az M megfigyelő szerint 2t, az A megfigyelő szerint t idő múlva ér a B' pontba.
Az A megfigyelő ismét azt látja, hogy merőlegesen haladt a lézersugár és ugyanabban a pontba érkezett.
Az A megfigyelő ekkor az A' pontba került, az A'B' szakasz valóban merőleges a haladási irányra.

Most ismételjük meg ugyanezeket a kísérleteket, de az űrhajót töltsük fel n=2 törésmutatójú anyaggal!
A fény sebessége az űrhajón belül csak 0,5c lesz (c a vákuumban mért fénysebesség).
A kísérlet első része annyi változást hoz, hogy 2t idő alatt ér a lézer a B pontban elhelyezett detektorhoz, de a lézer iránya nem változik.
A kísérlet második részében az űrhajó gyorsabban halad, mint az űrhajó belsejében terjedő lézersugár!
Ebben az esetben az M megfigyelő által mért 2t idő alatt az űrhajó a felső esettel azonos helyen lesz, de a lézer csak a vörössel jelölt B' pontig jut, ahol eléri az űrhajó falán elhelyezett detektort.
Ebben az esetben az A' pontban lévő megfigyelő már nem derékszögben látja terjedni a lézersugarat!
A derékszögtől való eltérés mértéke arányos a sebességével.

Ha laboratóriumban nagymértékben lelassított fénnyel próbáljuk reprodukálni a fenti kísérletet és elegendően hosszú fényúthosszt alkalmazunk, akkor esetleg megfigyelhető lenne a derékszögtől való eltérés.
Én a mikrohullámú háttérsugárzás által meghatározott haladási irányt választanám a kísérletben a haladási iránynak és arra az irányra merőlegesen bocsájtanám ki a lézert és figyelném, hogy tapasztalok-e a merőlegestől való elhajlást.

[mmormota]

[Takács Imre]

Sziasztok!

A könnyebb érthetőség kedvéért tettem néhány szemléltető ábrát az eredeti hozzászólásba, így talán kevésbé riasztó és jobban érthető a szöveg.

[Takács Imre]

Sziasztok!

A könnyebb érthetőség kedvéért tettem néhány szemléltető ábrát az eredeti hozzászólásba, így talán kevésbé riasztó és jobban érthető a szöveg.

[István]

Üdv!
Ez így szerintem kerek és érthető, legalább is számomra, már ha számít egyáltalán egy laikus véleménye!? Az viszont érdekelne, hogy a hozzáértő és ezzel foglakozó fizikusok találnak e benne valami kivetni valót, vagy ellent mond e ennek esetleg valami megfigyelés? Főleg a sötét anyag és sötét energia értelmezést illetően.

[Takács Imre]

Kedves mmormota!

Köszönöm a kiigazítást, tökéletesen igazad van, én tévelyedtem el.

Azon gondolkodtam, hogy ha lenne egy n=2 törésmutatójú üveggel kitöltött univerzum, amiben olyan lények élnének, hogy nem érzékelnék az univerzumukat kitöltő üveg atomjait, akkor ők is kidolgozhatnák a relativitás elméletüket. Abban az elméletben a fény sebessége c/2 lenne.
Ha egyszer csak felfedeznének egy olyan készüléket, aminek a segítségével már érzékelni tudnák az üveg atomjait, akkor egyesek azt mondanák, hogy az univerzumot kitöltő atomokhoz képest meg tudják határozni a mozgásuk sebességét és irányát, tehát az univerzumukat kitöltő üveg lehet a globális vonatkoztatási rendszerük. Mások azt mondanák, hogy az a tény, hogy léteznek az üveget alkotó atomok és azokhoz képest valóban meghatározható a sebességük és irányuk, nem sérti a relativitás elvét, az üveg atomjainak jelenléte csak egy lehetséges vonatkoztatási rendszert jelent a gyakorlatilag végtelen sok közül.

Valahogy így vagyunk mi a mikrohullámú háttérsugárzást jelentő, az univerzumunkat kitöltő foton tengerrel is.
A relativitás elmélet kidolgozásakor még a teret jellegtelen, üres valaminek gondolták azok, akik szakítottak az abszolút vonatkoztatási rendszerrel és az éterelmélettel. A háttérsugárzás, a foton- és neutrínó tenger, a megjelenő és eltűnő kvázi részecskék, amelyek valójában benépesítik a teret, nem voltak ismertek. Amikor mindezeket felfedezték, a relativitáselméletet a jelenlegi formájában feltétel nélkül elfogadó kutatók mindvégig kitartottak a mellett, hogy mindezen ismeretek nem sértik a relativitáselméletet.

Mi történne, ha létezne olyan detektorunk, amivel jól mérhető lenne a térben megjelenő kvázi részecskék mennyisége (intenzitása)?
Ha tudnánk, hogy a térben milyen valószínűséggel milyen kvázi részecske párok jelennek meg, akkor a nyugvó térben mozgó detektorokkal nagyobb kvázi részecske intenzitást detektálnánk, mint egy, a nyugvó térhez képest nyugalomban lévő detektorral. Az is elképzelhető, hogy ezzel a módszerrel is ki lehetne mérni a nagy égi koszinuszt.
Egy ilyen kísérlet pozitív eredménye sem lenne elegendő arra, hogy elfogadjuk, hogy a tér képes tágulni, zsugorodni, de a világunk olyan, hogy egyértelműen meghatározható, hogy a térben milyen irányú és mekkora sebességgel haladunk?