От brief Ответить на сообщение
К Дмитрий Кропотов
Дата 03.11.2009 13:47:15 Найти в дереве
Рубрики Прочее; Россия-СССР; История; Война и мир; Версия для печати

Re: уточнение эксперимента...

>Привет!
>>>Привет!
>>
>>Не могу пока ответить расчетом, поскольку усматриваю в уточненном эксперименте неясности и/или ошибки (см. ниже).
>цифры для расчетов даны условно, вы можете их подобрать сами желаемым образом. Лишь бы фотографии от домоседа могли догнать брата-космонавта на ракете.
>Давайте попробуем не привлекать синхронизированные часы, чтобы не углубляться в детали - поскольку вы требуете дополнительных уточнений, а к согласию, как я полагал, мы не пришли. Эту тему можно обсудить позже.
>И, для уточнения начальных условий, я попрошу вас еще раз пояснить, в чем различие ситуации с ракетой и ситуации с уходящим поездом:

>Брат-космонавт, фотографируясь каждый месяц локального времени, получает также фото от брата-домоседа, на котором отмечен локальный момент времени домоседа (например, 3 месяца с момента расставания) и длина его волос.
>Взяв свою фотографию с отметкой локального времени + 3 месяца, брат-космонавт видит, что длина волос у него и у брата
>на фото с такой же отметкой локального времени одинакова. Так? Если так - мы видим, что никакого замедления времени нет, ситуация полностью аналогична ситуации в уезжающем на Дальний восток поезде, вдогонку которому брат-домосед каждый день посылает фотографии.

>Если вы возражаете - изложите ваше видение ситуации и укажите различие ситуации между поездом и ракетой (кроме скорости движения).

В вашем описании все так, кроме вывода: "мы видим, что никакого замедления времени нет". Вывод нельзя сделать поскольку промежутки времени у каждого близнеца не сравниваются между собой. То есть, каждый из них раз в месяц ходит в парикмахерскую, раз в день обедает, у каждого минута состоит из 60-ти секунд или качаний маятника, но эти минуты не сравниваются между собой. Забудем ненадолго про СТО и представим, что у космонавта время замедляется по 'объективным' причинам - продуваемые эфирным ветром часы отстают. Если такое замедление касается вообще всех наблюдаемых процессов то заметить его внутри ракеты невозможно, но тем не менее по отношению к земным часам оно есть. Ваш способ сравнения фотографий с равными отметками локального времени не позволяет заметить такого замедления вовсе.

Чтобы зафиксировать замедление надо сравнить локальную отметку времени на фотографии космонавта с земной точкой зрения на нее, с той отметкой которая расчитывается в земной системе отсчета, с отметкой на 'земных' часах в конце концов. Непосредственное сравнение невозможно, поскольку часы удаляются друг от друга, но можно предпринять косвенное сравнение.

Пусть известна скорость космонавта. Откуда в принципе можно узнать скорость если не доверять пространству и времени по отдельности - это отдельная песня, но просто предположим, что скорость известна (пусть =0.87с).

Можно, в духе Уилера, заранее сделать дубликаты земных часов и потихоньку перевезти их в другие точки пространства где позднее окажется космонавт (пространственно-временная решетка по Уилеру). Поскольку перевоз скажется на ходе часов в них по прибытию нужно будет ввести релятивистски (квазирелятивистски) расчитанные поправки (см. 'Дуэль') для уверенности в синхронных с Землей показаниях. Либо синхронизировать часы согласно процедуре введенной Эйнштейном в СТО, использующей световые сигналы и постулат о постоянстве и равенстве скорости света в обоих направлениях.

Разместив такие 'земные' часы, скажем, на Альфе Центавра можно позднее будет сравнить их с часами космонавта (или с локальной отметкой времени на его фотографии, на которой видны эти 'земные' часы) когда тот будет пролетать мимо. СТО предсказывает, что 'земные' часы будут показывать большее время, чем часы космонавта. определив расстояние до Альфа Центавра в 4.35 св. года, делим его на 0.87, получаем, что космонавт должен лететь до нее 5 лет. На фотографии космонавта с Альфа Центавра и 'земными' часами в иллюминаторе отметка 'земных' часов - 5 лет, локальная отметка - 2.5 года.

Аналогичным образом, космонавт может поручить кому-то заранее подготовить дубликаты своих часов, свою пространственно-временную решетку, скрепить ее с ракетой, отбуксировать подальше для разбега, разогнать ракету, синхронизировать часы решетки после разгона, и (уф!) наконец отправиться в путь, вскочив в ракету, когда она будет пролетать мимо. Обычно это иллюстрируется на примере с поездами с множеством вагонов. Тогда часы 'космонавта' пролетающие мимо земных (без кавычек) будут показывать большее время, чем земные часы.

Чтобы избавиться от таких промежуточных решеток можно пойти несколько другим путем и полностью положиться на расчет.

Выбрасывая решетку с опорными точками (без Альфа Центавра), определяем расстояние до космонавта 'на лету', с помощью фотографирования его со вспышкой с Земли и метода радиолокации. Ожидаемое время у космонавта с земной точки зрения равно полусумме моментов вспышки и получения фотографии и оно сравнивается с показаниями сфотографированных таким образом часов космонавта. Различие ситуации между поездом и ракетой в том, что показания не совпадут с ожидаемым временем.

Поскольку здесь нет ничего, кроме расчетов, несовпадение гарантируется группой Лоренца.
Мысленные эксперименты с решетками идентичны этому способу поскольку взятие полусуммы и расчет лежат в основе процедуры синхронизации.