Seuraa 
Viestejä1296
Liittynyt1.9.2006

Kun Einstein mietti valokoettaan jossa tuumailtiin valon käyttävän pidemmän ajan kulkiessaan pisteiden A-B-A, esimerkkinä junan vaunu, jossa katossa on ympärilleen säteilevä valonlähde (A) 'hehkulamppu', lattiassa peili (B).

Asemalla on samankaltaiset koelaitteet, jotka eivät ole liikkeessä.

 

Koe suoritetaan, ja todetaan suhteellisuusteorian mukaan, että liikkeessä aika kuluu hitaammin nopeasti liikkuvassa junanvaunussa, ja näinollen valolla on kulunut pikkuisen pitempi aika kulkea lampusta peiliin ja takaisin.

Väitänkin, että jos koe suoritettaisiin fotonilla, jonka liike olisi suoraviivainen 'peiliä' kohti, niin fotoni ei koskaan palaisi takaisin alkuperäiseen lähtöpaikkaansa. Fotoni ei edes osuisi peiliin täsmälleen samalla linjalla josta se lähti liikkeelle.

Lähtökohtana oli ympärilleen säteilevä lamppu, jossa fotonit kulkevat joka suuntaan. Lattiassa oleva peili taas on sen verran kookas, että valo heijastuu suuremmalle alueelle, kuin pelkästään täsmälleen suoraan takaisin fotonin lähtöpaikkaan. Valonnopeus on rajallinen, ja vaunu peileineen kerkeää liikkua ennenkuin valo osuu peiliin.

Junan kulkiessa (tottakai havainnollistaakseni selkeämmin tilannetta, voimme kuvitella junalle huomattavasti suuremman nopeuden kuin 80km/h) ja ympärilleen säteilevän valonlähteen fotoni joka palaa takaisin lähtöpaikkaansa, ei olekaan se joka suuntautuu suoraan alas, vaan se joka suuntautuu hitusen junan kulkusuuntaa . Fotoni siis osuu peiliin, ja heijastuu siitä takaisin ylös kohti lamppua, muodostaen V kirjaimen muotoisen kulkureitin. Täten valon matka pisteestä A-B-A on pitempi, ja näinollen myön siihen kuluu enemmän aikaa.

Liike itsessään muodostaa illuusion kaltaisen tilan, jossa kuvittelemme ajan hidastuvan. Valon kulkema matka vain lisääntyy, ja näin siihen kuluu enemmän aikaa. ;)

Savor, Olkoon sielusi kevyt kuin mielesi tuote.
- Maalaisjärki

Sivut

Kommentit (50)

Nature
Seuraa 
Viestejä8282
Liittynyt15.1.2014

Eli tuon mukaan es:n postulaatit eivät päde, lähinnä siis se että tasaisessa liikkeessä ja levossa koordinaatistot eivät olisi yhdenvertaiset.

Tämä näkemys on kyllä puolusteltavissakin sillä, että mitä suuremmaksi nopeus kasvaa, sitä suurempi on suhteellinen nopeus taustalla olevaan muuhun keskimääräiseen materiaan verrattuna. Eli olisi väärin verrata pelkästään yksittäisten kappaleiden keskinäisiä suhteellisia nopeuksia ja tehdä suoria rinnastuksia niiden välille.

Puuhevonen
Seuraa 
Viestejä5363
Liittynyt9.1.2011

Ongelmaa on hedelmällisempi tarkastella kiertoradalla, tasaisen liikkeen sijaan, niin nähdään paremmin että liikkuvien kellojen hidastuminen on todella se mitä tapahtuu. Me voidaan suoraan mitata esimerkiksi GPS-satelliitin kellon hidastuminen, joten liikkuvien kellojen ajan hidastumisessa ei ole mitään suhteellista, vaan ajan hidastuminen on fysikaalinen tapahtuma.

Tuo kuva selittää havainnollisesti koeasetelman:

»According to the general theory of relativity space without aether is unthinkable.»

Nature
Seuraa 
Viestejä8282
Liittynyt15.1.2014
Puuhevonen

... ajan hidastuminen on fysikaalinen tapahtuma.

Tai sitten kellojen, sikäli kun mistään mitään ymmärrän niin aikaa ei ole olemassakaan. On vain etemässä olevia prosesseja, joilla voi samankaltaisuudestaan huolimatta olla erilaisia nopeuksia toistensa suhteen (vuorovaikuttavien kvanttien siirtymien puitteissa). Aika on vain mielen luoma illuusio, joka osin perustuu muistiin.

Kvantit liikkuvat eri nopeuksilla, suhteellisesti hitaammin liikkuvat kvantit tai vuorovaikutuksessa etäisyyden muutos saavat tilanteen näyttämään siltä että aika hidastuu.

Maalaisjärki
Seuraa 
Viestejä1296
Liittynyt1.9.2006
Nature

Eli tuon mukaan es:n postulaatit eivät päde, lähinnä siis se että tasaisessa liikkeessä ja levossa koordinaatistot eivät olisi yhdenvertaiset.

Tämä näkemys on kyllä puolusteltavissakin sillä, että mitä suuremmaksi nopeus kasvaa, sitä suurempi on suhteellinen nopeus taustalla olevaan muuhun keskimääräiseen materiaan verrattuna. Eli olisi väärin verrata pelkästään yksittäisten kappaleiden keskinäisiä suhteellisia nopeuksia ja tehdä suoria rinnastuksia niiden välille.

Einstein kaikessa viisaudessaan oli kuitenkin mielestäni hyvin maanläheinen miettiessään näitä ilmiöitä, veikkaisin että ajatusmalli junan kyydissä olevasta pallosta joka kimpoaa peilistä takaisin alkupisteeseen (tottakai kuitenkin liikkeen ollessa vakio), jolloin verrattaen valon liikettä näin, ei lopputulos ole aivan sama, sillä tässä ajatusmallissa koordinaatistossa kuljettu matka ei tuota samaa tulosta, joka vaikuttaa valon kulkemaan matkaan. Kuvitellaan vaunun olevan vaikka 3m korkea, joten pallovertauksessa se kulkee 6m, vaikkakin laskuissa aika vaikuttaisi kulkevan hitaammin. Olisiko hän jättänyt huomioitta faktan, että fotonin lähtiessä liikkeelle, mikään ulkopuolinen fysiikan laki ei vaikuta sen suuntaan (muu kuin massiivinen painovoima joka taivuttaa avaruutta, täten muuttaen geometriaa jota pitkin valo kulkee, tai väliaineet, heijastumiset yms.)

Mietittäessä niinkin alkeellista testipaikkaa kuin junan vaunu, joka historian ajanjaksolla on ollut nopea kulkuväline.  Einstein ei ehkä tullut ajatelleeksi jotta jos yhden fotonin ampuisi vinosti alaviistoon junan kulkusuuntaan, ja jos junalla olisi tarpeeksi nopeutta että lattialla oleva peili (tottakai oletuksena on että peili olisi kulkusuuntaansa päin nähden tasossa) kerkeäisi liikkua säteen alle, se heijastuisi tasaisessa liikkeessä olevassa junassa takaisin lähtemäänsä pisteeseen kattoon. Joten tapahtuma olisi verrattavissa suoraan ympärilleen säteilevään valonlähteeseen. Fotonin kulkema matka on siis pitempi ja aikaa siihen kuluu enemmän.

Tosin tässä on otettava huomioon monta seikkaa kuvitteellisessa nopeassa liikkeessä. Maapallon kaarevuus, maan liike auringon ympäri, ja auringon liike galaksissa, jne. Onneksi valonnopeus on kuitenkin senverran suuri, että erot ovat marginaalisia maan pinnalla paikoillaan olevassa koeympäristössä tehtynä.

Savor, Olkoon sielusi kevyt kuin mielesi tuote.
- Maalaisjärki

Puuhevonen
Seuraa 
Viestejä5363
Liittynyt9.1.2011
Nature
Puuhevonen

... ajan hidastuminen on fysikaalinen tapahtuma.

Tai sitten kellojen, sikäli kun mistään mitään ymmärrän niin aikaa ei ole olemassakaan.

Luultavasti olet oikeassa kyseenalaistaessasi sen että ymmärrätkö nyt varmasti asioita. Mutta helpoiten aika on määritelty termodynamiikan avulla. Eli termodynamiikan toisesta laista seuraa aika. Aika on siis entropian lisääntymistä ja entropia puolestaan on tilastollinen käsite. Tämän valossa aika on varsin tosiolevainen otus. 

»According to the general theory of relativity space without aether is unthinkable.»

Nature
Seuraa 
Viestejä8282
Liittynyt15.1.2014
Puuhevonen
Nature
Puuhevonen

... ajan hidastuminen on fysikaalinen tapahtuma.

Tai sitten kellojen, sikäli kun mistään mitään ymmärrän niin aikaa ei ole olemassakaan.

Luultavasti olet oikeassa kyseenalaistaessasi sen että ymmärrätkö nyt varmasti asioita. Mutta helpoiten aika on määritelty termodynamiikan avulla. Eli termodynamiikan toisesta laista seuraa aika. Aika on siis entropian lisääntymistä ja entropia puolestaan on tilastollinen käsite. Tämän valossa aika on varsin tosiolevainen otus. 

Entropia liittyy prosesseihin siten että energia hajaantuu esim. säteilyksi, ei se ajasta mitään erityistä kerro. Mikään otus aika ei ole, kaikki mitä tapahtuu on tapahtumassa hetkessä ihan sen mukaan mitä jokin vuorovaikuttava kvantti pyrkii muuttamaan ja mihin suuntaan.

Sitä aikaa eli kestoa mitataan jonkin prosessin värähtelyn monikertana, kyse on viimekädessä siis vain nopeussuhteista.

Nature
Seuraa 
Viestejä8282
Liittynyt15.1.2014

Entropiasta vielä sen verran että syynä hajeeseen on tietysti se että aktiivisena muutoksen tuottajana toimii aina energeettisesti tiheämpi kohde eli korkeamman potentiaalin omaava energialähde.

Kun tämä vapauttaa energiaa ulkoiseen alhaisen energiatiheyden omaavaan tilaan, potentiaalit tasaantuvat (sen tilan puitteissa, sikäli kun se on rajallinen) kunnes ei ole enää olemassa mitään potentiaalieroja.

Liike-energiaa (tai säteilyä) olisi sitten vastaavasti enemmän, mutta ongelmaksi muodostuu se että esim. fotonit eivät tiettävästi vuorovaikuta keskenään, joten sillä ei ole havaittavia vaikutuksia. Tai sitten on (muodostaen uusia energiakeskittymiä), mutta siitä fysiikan osa-alueesta ei ole vielä olemassa havaintoja.

Ehkäpä se vaatii tietyn keskimääräisen hajaenergian tiheyden rajan, jonka ylityksen jälkeen tihentymiä alkaakin taas muodostua. Mitä tapahtuu esim. keskimääräiselle gravitaation voimakkuudelle kun hajaenergian osuus lisääntyy. Käykö niin, että säteilyenergia alkaa muodostamaan lokaaleja keskittymiä gravitaation vaikutuksesta.

Trash
Seuraa 
Viestejä1950
Liittynyt25.2.2010
Maalaisjärki

Väitänkin, että jos koe suoritettaisiin fotonilla, jonka liike olisi suoraviivainen 'peiliä' kohti, niin fotoni ei koskaan palaisi takaisin alkuperäiseen lähtöpaikkaansa. Fotoni ei edes osuisi peiliin täsmälleen samalla linjalla josta se lähti liikkeelle.

No voitasko absoluttinen nopeus saada selville mittaamalla kuinka paljon fotonin paluukohta poikkeaa alkuperäisestä lähtöpaikastaan?

tyy
Seuraa 
Viestejä844
Liittynyt21.11.2009
Lentotaidoton

Koska tuntuu suhteellisuusteoria olevan vähän ”levällään” yhden jos toisen kohdalla, niin ehkä olisi paikallaan lyhyt kertaus perusteista. Tässä Syksy Räsäsen luentomonisteet suhteellisuusteoriasta. Jospa ensin panisitte lukien nämä:

 

http://www.courses.physics.helsinki.fi/teor/stp/

 

 

Muuten hyvä, mutta kohdeyleisö on tässä tapauksessa varsin haasteellinen.

Nature
Seuraa 
Viestejä8282
Liittynyt15.1.2014
Lentotaidoton

Koska tuntuu suhteellisuusteoria olevan vähän ”levällään” yhden jos toisen kohdalla, niin ehkä olisi paikallaan lyhyt kertaus perusteista. Tässä Syksy Räsäsen luentomonisteet suhteellisuusteoriasta. Jospa ensin panisitte lukien nämä:

 

http://www.courses.physics.helsinki.fi/teor/stp/

 

Onhan tuo tullu opiskeltua. Vaarana vain on että postulaatit kumoavat toisiinsa sisältyvät virheet.

Hercules
Seuraa 
Viestejä906
Liittynyt3.10.2014
Puuhevonen
Nature
Puuhevonen

... ajan hidastuminen on fysikaalinen tapahtuma.

Tai sitten kellojen, sikäli kun mistään mitään ymmärrän niin aikaa ei ole olemassakaan.

Luultavasti olet oikeassa kyseenalaistaessasi sen että ymmärrätkö nyt varmasti asioita. Mutta helpoiten aika on määritelty termodynamiikan avulla. Eli termodynamiikan toisesta laista seuraa aika. Aika on siis entropian lisääntymistä ja entropia puolestaan on tilastollinen käsite. Tämän valossa aika on varsin tosiolevainen otus. 

Ainoa vaan että Gödelin sanoin suhteellisuusteoriassa aika on mahdottomuus. Ja todentotta suhteellisuusteoria antaa muuttumattoman maailmankuvan. Ja tämän takia se on ristiriidassa kvanttifysiikan kanssa, koska kvanttifysiikka kertoo meille että muutos on paitsi mahdollista, niin myös välttämätöntä.

Maalaisjärki
Seuraa 
Viestejä1296
Liittynyt1.9.2006
Trash
Maalaisjärki

Väitänkin, että jos koe suoritettaisiin fotonilla, jonka liike olisi suoraviivainen 'peiliä' kohti, niin fotoni ei koskaan palaisi takaisin alkuperäiseen lähtöpaikkaansa. Fotoni ei edes osuisi peiliin täsmälleen samalla linjalla josta se lähti liikkeelle.

No voitasko absoluttinen nopeus saada selville mittaamalla kuinka paljon fotonin paluukohta poikkeaa alkuperäisestä lähtöpaikastaan?

Kyllä, jos olosuhteet tiedetään.

Savor, Olkoon sielusi kevyt kuin mielesi tuote.
- Maalaisjärki

Goswell
Seuraa 
Viestejä11603
Liittynyt8.3.2010

Kappas Herkules, kyllä lämmittää mieltä moinen teksti, nyt hymillään loppupäivä leveästi, ehkä vielä huomennakin.

Minun mielestä noin.

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat