物理 特殊相対性理論

2015/9-2011 Yuji.W

特殊相対性理論で起きる事

◎ 特殊相対性理論で起きる事 2つの慣性系

◇ベクトル<> 座標単位ベクトル<xu>,<yu>,<zu> 内積* 外積#
微分; 
時間微分' 積分$ 10^x=Ten(x) e^(i*x)=expi(x) 物理定数  2015/08/14

☆特殊相対性理論で起きる事☆

◆ 2つの慣性系 運動系、静止系

運動系 2つの事象を、同じ位置で観測する 同じ位置で観測できるように動いている

静止系 2つの事象を、異なる位置で観測する

※ 一方の系は、他方の系に対して、光速に対して十分な速さで動いている

■【同時性の破れ】一方の系の異なる位置で同時に起きた2つの事象が、他の系では同時にならない。

※ 同じ位置で同時に起きたことは、どの系で観測しても同時。

※ 事象の位置と時刻を記録するには、その時刻に事象が起きている場所で測定する必要がある。

■【時計のずれ】運動系で合っている時計群は、静止系で観測すると、運動系の前方にある時計ほど遅れているように観測される。

■【時間の遅れ】運動系の同じ位置で観測した1秒は、静止系の別の位置で観測すると、1秒より大きくなる。

■【長さの短縮】動いている物体の長さは、短く観測される。

※ 進行方向と直角の向きの長さは変化しない。

■【距離の短縮】静止系で静止している2地点間の距離は、運動系では短くなる。

■【ドップラー効果】光源が観測者から遠ざかるとき、その波長は伸びる。

■【実際にどう見えるか】近づく時は早送りに、遠ざかる時はスローモーションのように見える。

横に動く物は、長さが短くなるのではなく、向きを斜めにして動くように見える。球は、球のままにしか見えない。

ロケットから外を見ると、景色は前方に集まって来るように見える。青方偏移もある。

☆特殊相対性理論で起きる事@~C☆

◎ ローレンツ変換を使うと次の事がわかる

『特殊相対性理論で起きる事@~C』 2015/9

@【同時性の破れ】

X系で単位長さ離れた位置で同時 ⇔ x系で前方の方が tc=Γ(b.)*b. 遅れる

A【時間の遅れ.伸び】

X系の同位置で観測した時間間隔 ΔTc x系の異なる位置で観測した時間間隔 Δtc

 Δtc/ΔTc=Γ(b.)

B【長さ.距離の短縮】固有長(その物体が静止しているときの長さ) L0

物体が動いている系で観測した長さ L=L0/Γ(b.)

C【時計のずれ】

x系で同時刻 ⇔ X系で単位距離前方にある方が、Tc=b. だけ過去

 特殊相対性理論で起きる事 

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