Kuinka Einstein perusteli suhtistaan?

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Tästä on monia näkemyksiä.
Eräät puoltavat näkemystä, että kyseessä oli PUHTAASTI MATEMAATTINEN todistus, vailla sen kummempaa fysikaalista sisältöä, muutoinkuin käytettyjen suureiden ja muuttujien osalta! Ja sellaisenkinhan suhtiksesta saa!

MUTTA: Tiettävästi Einstein kuvasi suhtista myös lähes valonnopeutta kulkevalla JUNALLA, jossa valosalama iskee junan katosta lattiaan, ja katsoi mihin tämä FYSIKAALINEN tarkastelu johti salaman kulkemia pituuksia tarkastellen...

Tuo olisi helppoa rekonstruoida, mutta jätämpä sen toistaiseksi tekemättä. EI ole kyse mistään tavattoman monimutkaisesta, vaan aivan fysikaan peruskaavojen, kuten nopeuden ja pituuden kaavoista, matkan ja ajan avulla lausuttuina!

Itse perustelen omaa teoriaani, eli AJAN fundamentaalisesta ja puhtaasti sen lukumäärää ilmaisevasta luonteesta kokoonpantuja nopeutta ja pituutta.

Kiihtyvyyden suhteen on kyse aivan samasta, kuin ajan suhteen, eli MONTAKO kuviota siirtyy aikayksikköä kohden.

Tiheys samoin: Kun jaetaan massa tilavuudella on tämänkin luonne SAMA kuin ajan ja kiihtyvyyden suhteen, eli PELKÄSTÄ suhteellisesta lukumäärästä, ei vielä edes pituudesta.

Kuitenkin tiheys on ongelmallisempi kuin em. kiihtyvyys, sillä pitää määrittää se, kuinka monta palikkaa sopii kuutiometriin... Eräs hyvä yleistys olisi, että 1 g/cm^3 vastaa yhtä sekuntia.

Mistä VALONNOPEUS näin ollen koostuu? Kyseessä on noin kuutiometrin kokoiselle tilalle laskettu valon "murtumisnopeus". Eli yksittäisen valofotonin nopeus EI OLE 3*10^8m/s vaan tämän murto-osa, sillä niitä sopii kuutiometriin tuhoton määrä. Kun sitten tämän yhteisvaikutuksen laskee, päästään tuohon 300 000 km/s-nopeuteen. EI ole yksittäisen atomissa tapahtuvan reaktion nopeudessa kyse LÄHESKÄÄN noin suuresta nopeudesta vaan vaikutus kumuloituu suuremmassa tilassa, ja näin päästään tuohon SUUREEN nopeuteen... EN usko, että valonnopeus on sama, jos käytetään mittauksessa eritiheyksistä kaasua, ja erikokoista tilaa, jossa valonnopeus mitataan.

MUTTA: Herättikö tämä vuodatus teissä jotain kysymyksiä tai kommentteja?

Sivut

Kommentit (488)

Vierailija

No, nyt sinulla on hypoteesi. Sen kun vain muotoilet siitä teorian, tarkistat että se on matemaattisesti koherentti, katsot mitä muita ennustuksia siitä seuraa ja selvität kokeellisesti toteutuvatko nuo ennustukset. Jos jokainen kohta onnistuu, sinulla saattaa olla käsissäsi uusi fysiikan teoria (jonka kuitenkin kuka vain voi romuttaa tekemällä yhden ristiriidassa olevan havainnon). Siinä tapauksessa tervetuloa kertomaan asiasta uudelleen, eli ehkä hyvällä tuurilla jo kymmenen vuoden päästä.

Sellaista se fysiikka on.

Vierailija

Alpe käytti Lobatshevskin geometriaa partikkeleiden nopeusavaruuden geometriaksi sovittaakseen yhteen Galilein liikelait (jatkavuuden periaatteen) ja valon nopeuden vakioisuuden kaikkien havaitsijoiden suhteen. Siitä, että nopeudet tuossa avaruudessa ovat yhteensopivia, toisin sanoen, että kappaleet todella voivat liikkua reaalisessa avaruudessa, seuraa se, että ei ole olemassa absoluuttista "suoraviivaista", aineesta (siis aineesta, jolla on massa, ei vain "materiasta") riipumatonta avaruutta eikä aikaa, sekä massaenergian kaava E = mc^2. Tässä yhteydessä hänellä oli (jatkavuuden lain) "absoluuttisuuden" tukena se, että sähködynamikkan Maxwellin yhtälöt eivät siipu systeemin ("tasaisesta", ulkoisia voimia ei vaikuta) liiketilasta.

Kazanin korpiyliopiston professorin Lobatshevskin "kuvitteellinen geometria" tunnettiin tuolloin lähinnä venäjänkielisessä kirjallisuudessa, ja Alpe tunsi sen luultavasti ensimmäisen vaimonsa serbialaisen matemaatikon Mileva Maricin kautta.

Erityisen suhteellissuteorian matematiikan tunnetumman matriisiversion kehitteli myöhemmin Alpen entinen matematiikan opettaja Minkovski.

Vierailija

Nimenomaan Einstein useimmiten lähti liikkeelle hyvinkin "maanläheisistä" fysikaalisista asioista tai sitten olemassaolevien teorioiden "kummallisuuksista" tai ristiriidoista havaintojen kanssa.

Einsteinin suppea suhteellisuusteoria lähti, kuten jo mainittiin, liikkeelle Maxwellin Elektrodynamiikan invarianssiongelmista. Einstein alustaa vuoden 1905 paperissaan "Zur Elektrodynamik bewegter Körper" asian tyylikkäästi:

"Daß die Elektrodynamik Maxwells - wie dieselbe gegenwärtig aufgefaßt zu werden pflegt
- in ihrer Anwendung auf bewegte Körper zu Asymmetrien führt, welche den Phänomenen nicht anzuhaften scheinen, ist bekannt. Man denke z.B. an die elektrodynamische Wechselwirkung zwischen einem Magneten und einem Leiter. Das beobachtbare Phänomen hängt hier nur ab von der Relativbewegung von Leiter und Magnet, während nach der üblichen Auffassung die beiden Fälle, daß der eine oder der andere dieser Körper der bewegte sei, streng voneinander zu trennen sind. Bewegt sich nämlich der Magnet und ruht der Leiter, so entsteht in der Umgebung des Magneten ein elektrisches Feld von gewissem Energiewerte, welches an den
Orten, wo sich Teile des Leiters befinden, einen Strom erzeugt. Ruht aber der Magnet und bewegt sich der Leiter, so entsteht in der Umgebung des Magneten kein elektrisches Feld, dagegen im Leiter eine elektromotorische Kraft, welcher an sich keine Energie entspricht, die aber - Gleichheit der Relativbewegung bei den beiden ins Auge gefaßten Fällen vorausgesetzt
- zu elektrischen Strömen von derselben Größe und demselben Verlaufe Veranlassung gibt, wie im ersten Falle die elektrischen Kräfte."

Johdanto jatkuu sitten vielä eetterillä.

derz
Seuraa 
Viestejä2431
Liittynyt11.4.2005

Laitetaan sama vielä englanniksi:

A. Einstein

ON THE ELECTRODYNAMICS OF MOVING BODIES

It is known that Maxwell's electrodynamics - as usually understood at the present time - when applied to moving bodies, leads to asymmetries which do not appear to be inherent in the phenomena. Take, for example, the reciprocal electrodynamic action of a magnet and a conductor. The observable phenomenon here depends only on the relative motion of the conductor and the magnet, whereas the customary view draws a sharp distinction between the two cases in which either the one or the other of these bodies is in motion. For if the magnet is in motion and the conductor at rest, there arises in the neighbourhood of the magnet an electric field with a certain definite energy, producing a current at the places where parts of the conductor are situated. But if the magnet is stationary and the conductor in motion, no electric field arises in the neighbourhood of the magnet. In the conductor, however, we find an electromotive force, to which in itself there is no corresponding energy, but which gives rise - assuming equality of relative motion in the two cases discussed - to electric currents of the same path and intensity as those produced by the electric forces in the former case.

http://www.fourmilab.ch/etexts/einstein ... index.html

∞ = ω^(1/Ω)

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Pitääkö tähän nyt koettaa joitain ihmettelyjä laittaa:

- Miten liikkujan koordinaatistosta tarkasteltuna maailman objektit pitää olla lyhentyneitä, vääristyneitä ja kiertyneitä yms. kun todellisuudessa kaikki objektit ovat tasan sen muotoisia, kuin niiden sisäiset vuorovaikutukset määräävät.

- Miten valopulssi osaa peilin suhteen levossa olevan tarkkailijan mielestä palata peilistä takaisin liikkuvaan lähde-/detektoriin kun käytetään lähteenä yksisuuntaista kohtisuoraan peiliä vastaan suunnattua laseria, kun oletetaan että tarkkalijan kellon kehänopeus on sama kuin liikkuvan lähteen lineaarinopeus ja valon nopeus havaitsijan suhteen on vakio c, eli lähteen liikkeestä riippumaton (en tiedä onko tässä ongelmaa, mutta saattaisi olla). Ongelmaa ei ainakaan olisi, jos nopeudet summattaisiin galilein mukaan. Ympäri säteilevästä lähteestä valopulssi toki tavoittaa kohteen aina jollain suuntakulmalla. (Edellyttäen tietysti alle c:n nopeuksia).

Laserin suuntauksen pitäisi kuitenkin muuttua nopeuden kasvaessa yhä enemmän peilin (tai liikkeen) suuntaiseksi, jotta säde tavoittaisi peilin kautta detektorin vakionopeudella c, jos kerran nopeusvektoreita ei voi laskea yhteen.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Otetaanpa vaihoehtoiset tilanteet:
Informaatio välitetään
1. Ammuksella, jonka nopeus ei muutu.
2. Kärpäsellä, joka lentää maksiminopeudellaan.
3. Fotonilla, jonka nopeus on vakio.

Lähetin ampuu informaation kattoon, josta se kimmahtaa tai heijastuu takaisin so. vaihtaa suuntaansa, mutta ei vauhtiaan.

Liikumattoman lähteen osalta kaikki toimivat samalla tavalla.
Liikkuvan lähteen kohdalla tilanne mutkistuu.

Tapaus1:
Ammus saan lähtönopeudekseen lähteen ja ammuksen
resultantin galilei-transformaation mukaan ja ammus palaa takaisin lähtöpisteeseen.

Tapaus2:
Kärpänen lentää maksiminopeudellaan, ja palaa nopeiten lähteelle jos/kun kykenee lentämään tarpeeksi nopeasti ja oikeassa kulmassa.

Tapaus3:
Fotonilla tilanne on periaatteessa sama kuin kärpäsellä (jos kerran oletetaan ettei sen nopeus riipu lähteen tai kohteen nopeudesta), edellyttäen kuitenkin että fotoni toimii aaltomaisesti, jolloin palaaminen ei riipu lähtökulmasta vaan pelkästään riittävästä aallon nopeudesta. Hiukkasmaisena (tai kärpäsmäisenä) fotonin pitäisi osata "suunnistaa" oikeaan paikkaan ja/tai saada jo alunperin juuri oikea lähtökulma (tämä edellyttäisi siis jonkinlaista jatkuvaa matkanaikaista yhteyttä ainakin lähteen, hiukkasen ja eri kohteiden välillä).

On tämä suhtis pirullinen kombinaatio.

Tässä siis tilanne tarkasteltuna ns. lepokoordinaatiston näkökulmasta. Liikkuvasta koordinaatistosta tarkasteltuna ei käsittääkseni mitään ongelmaa ole kuviteltavissakaan.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
Armitage
Ehkä vahvin peruste Einsteinin teorialle oli Little Boy.

Yleensä seurausta ei pidetä perusteluna, sikäli kun tuota nyt edes voidaan suhtiksella perustella. Pikemminkin kyse on kvantittuneiden sidosenergioiden vapauttamisesta, olihan Einstein toki edelläkävijä silläkin sektorilla.

Vierailija
David
Armitage
Ehkä vahvin peruste Einsteinin teorialle oli Little Boy.

Yleensä seurausta ei pidetä perusteluna, sikäli kun tuota nyt edes voidaan suhtiksella perustella. Pikemminkin kyse on kvantittuneiden sidosenergioiden vapauttamisesta, olihan Einstein toki edelläkävijä silläkin sektorilla.



Joo, kuhan vähän laskin leikkiä. Intuitio. Ei kaikkea tarvitse perustella, jos on oikeassa. Jos ei olisi todistellut mitään ja sanonut vaan että näin on, kuten oikeasti onkin, niin tiedemaailmassa oltaisiin varmaan vieläkin sitä mieltä että Einstein oli huuhaamies.

Tiede on jumissa oman dogmaattisuutensa takia. Einstein ei voinut perustella teoriaansa, vaan kehitti sen ensiksi ja sitten keksi sopivia kokeita joiden tulokset vahvistivat hänen teoriaansa. Esim. eräs auringonpimennys, jonka aikana voitiin havaita valon taittuvan, kun Merkurius näkyi taivaalla kauemmin kuin Newtonin mekaniikalla saatiin laskettua.

Tiede on niin pitkällä, että moni teoria hylätään kokeiden puuttuessa. Silti ne teoriat saattavat olla oikeassa.

Kun tutkitaan asioita, jotka tapahtuvat aivan eri "sfääreissä" kuin missä ihminen liikkuu, niin ollaan kovin abstraktilla pohjalla kun halutaan saada näkyviin jonkinlainen koetulos jostain tämänkaltaisesta asiasta.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Itse asiassa Einstein oli ilmeisesti oikeassa, mutta perustelut oblivat väärät. Aika- ja paikka eivät ole suhteellisia vaan kesto- ja koko, pystyn tämän väitteen jopa perustelemaan, siitä lisää myöhemmin.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
David
Itse asiassa Einstein oli ilmeisesti oikeassa, mutta perustelut olivat hieman hakusessa. Aika- ja paikka eivät käsittääkseni ole suhteellisia vaan kesto- ja koko.



Oletetaanpa ensin liikkumaton pituudeltaan s oleva objekti, vaikkapa juna ja ajatellaan havaitsija sen puoleen väliin. Junan molemmissa päissä on siihen kiinnitetyt valomerkkielementit.

Otetaan sitten rata, jonka varteen etäisyyksille s toisistaan asetetaan kaksi valomerkkitolppaa (tai sellaiselle etäisyydelle, että molemmat ovat samaan aikaan vierekkäin jotta teoreettista pituuskontraktiota ei tarvitse huomioida).

Sovitaan, että valomerkkielementin ohittaessa oman tolppansa, molemmat antavat valopulssin.

Nyt siis molemmat valopulssit lähtevär junan molemmista päistä liikkeelle.

Ratapenkalla, tolppien puolessa välissä olija näkee valomerkit samanhetkisinä, junasta lähteneet valopulssit vain sini-/punasirtyneinä.

Junan puolessa välissä olijakin nökeen valomerkit samanhetkisinä, nyt vain ratapenkan tolpista lähteneet ovat hänen mukaansa sini-/punasiirtyneitä.

Eli kummatkin havaitsijat näkevät kaikki valomerkit samanaikaisina, samanaikasuus ei siis ole suhteellista.

Toinen havaitsija (omassa mielestään levossa oleva, tai ulkopuolinen tarkkailija) vain kuvittelee, että eri koordinaatistoissa olevat havaitsijan näkisivät lepokoordinaatiston valomerkit eriaikaisina.

Joku on siis suhteellista, mutta tapahtumien samanaikaisuus (tai samanhetkisyys) ei ole. Se mikä selvästikin on suhteellista on tapahtumien nopeus toisessa koordinaatistossa. Tapahtumien kestoista on eri havaitsijoilla ristiriitainen käsitys, kun lisäksi voidaan olettaa että kappaleiden kokoon vaikuttaa niides sisäiset vuorovaikutukset niin on todennäköistä, että liikkuvan kappaleen koko poikkeaa levossa olevan kappaleen koosta.

derz
Seuraa 
Viestejä2431
Liittynyt11.4.2005

Et voi jättää Lorentz kontraktiota huomiotta. Valotolppien välinen etäisyys on junan koordinaatistossa pienempi kuin valotolppien koordinaatistossa. Kaiken lisäksi junassa oleva havaitsija liikkuu valotolppien suhteen => valotolppien koordinaatistosta tarkasteltuna junassa oleva havaitsija näkee ensin junan menosuunnasta tulevan valopulssin.

Tässä on animaatio, jossa esitetään lähes samanlainen tilanne kuin minkä itse kuvasit. Kannattaa lukea tekstit läpi sekaannusten välttämiseksi.

∞ = ω^(1/Ω)

Vierailija

Mistä OLEMASSAOLOSSA on kyse?
Miten ympäristö muistaa kappaleen olevan OLEMASSA?

Kiven ominaisuus on, että se säilyy siinä pisteessä mihin se on laitettu... Vesi(neste) täyttää tilan tasaisesti, samoin kaasu(ILMA) ja tuli on kuumaa tai värillistä.

Onko muitakin olemassaolon aspekteja? Yksi on, ja se on TYHJIÖN ominaisuus, kyky pitää paikka pimeänä tai valoa välittävänä...

Jos olento tai partikkeli ITSE tahtoisi lakata olemasta, katoaisiko tämän atomit kerralla? Eikö joku MUU silloin kuitenkin toisi kappaleen uudelleen ELÄMÄÄN?

Ihminen sairastuu KUOLETTAVASTI aina, kun itsetuhoisuus saa vallan! Tämä olento alkaa myös ympäristöään kohdella vihamielisesti!

Kyse on LAIESTA ja säännöistä! Tutkikaa erilaisia tapoja liikkua ja poistaa nappuloita kentältä esimerkiksi SHAKKIPELIN avulla!

Kaikki säännöt OVAT MAHDOLLISIA! Mutta vain harvat säännöt tuntuvat mielekkäiltä! Miten olisi esimerkiksi sellainen shakkisääntö, että sen sijaan, että samaan ruutuun yrittävä poistaisi nappulan, se itse poistetaan? Molempien nappien poisto vaikuttaa mielekkäämmältä.

Minkä nimen antaisitte tuollaiselle napille, jota ei voi lyödä laudalta? Sellainen on hyvin merkillinen, koska kaikki siihen kohdistuneet attakit koituisivat hyökkääjän tuhoksi?

Mutta eihän se KUMMA nappula itse kai saa aina poistaa vastustajan nappuloita, tai peli olisi sanalla sanottuna EPÄREILU? Ja miten olisi sellainen nappula tai ruutu, jota ei saa edes siirtää? Lakeja ja sääntöjä on hirmuinen määrä!

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
derz
Et voi jättää Lorentz kontraktiota huomiotta.

Eihän sitä kontraktiota voida lähtökohtana pitää, sen täytyy olla seuraus, jos on ollakseen. Sitä paitsi se juna on sen mittainen kun siinä tilanteessa on, koska se juna on se joka kiiihdyttänyt. Olkoot se sitten lyhyempi kuin levossa tai ei. Lisäksi sellaisesta ei ole mitään havaintoa, joten se on siinäin mielessä hypoteettinen lähtökohta.

derz
Valotolppien välinen etäisyys on junan koordinaatistossa pienempi kuin valotolppien koordinaatistossa. Kaiken lisäksi junassa oleva havaitsija liikkuu valotolppien suhteen => valotolppien koordinaatistosta tarkasteltuna junassa oleva havaitsija näkee ensin junan menosuunnasta tulevan valopulssin.

Kysymys kuuluukin onko sellaisessa tarkastelussa mitään mieltä. Valon nopeuden vakioisuus havaitsijan suhteen aiheuttaa sen, että kaikki havaitsijat havaitsevat kaikki pulssit samanaikaisiksi. Lepokoordinaatistossa vain kuvitellaan, että liikkuvassa koordinaatistossa pitäisi joku pulssi havaita eriaikaisena. Kuvitelma on väärä, tavallaan jokainen havaitsija on ikäänkuin omassa eetterissään (mielenkiintoista ehkä, että tämä voisi tavallaan tukea myös monimaailmatulkintaa).

derz
Tässä on animaatio, jossa esitetään lähes samanlainen tilanne kuin minkä itse kuvasit. Kannattaa lukea tekstit läpi sekaannusten välttämiseksi.

Voin toki tarkistella tilannetta, vaikka tunnenkin ne ko. lähtökohdista tarkasteltuna. Periaatteessa edellä esittämäni mukaan 1. ja 2. postulaatti ovat kuitenkin ristiriidassa keskenään, ellei tehdä lisäoletuksia.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat