Вопрос к экспериментаторам.

[Mikhail_K]

DimaM в сообщении #1719498 писал(а):

Поясните. Мне эта аналогия кажется очень странной. Если тут намек на синхронизацию часов, то она возможна без отсылки к скорости света.

Односторонняя скорость - это путь, разделённый на прошедшее время (во всяком случае, для малых промежутков времени). Прошедшее время - это момент финиша минус момент старта. Но эти моменты фиксируются в разных точках, и чтобы их вычесть друг из друга, надо сначала договориться, какие моменты времени в одной точке соответствуют каким моментам времени в другой точке (синхронизировать часы). Чтобы договориться об этом, надо посылать какие-нибудь сигналы между этими двумя точками. Экспериментальный факт, что это можно сделать так, чтобы скорость света (везде и в любую сторону) была $c$ - и это наиболее разумный способ синхронизации. Также факт в том, что если синхронизировать часы по-другому, то односторонние скорости не будут равны $c$. Способ измерения моментов времени в разных точках - это не что-то объективное, а просто выбор системы координат (хотя есть удобные и неудобные системы). В этом смысле, односторонних скоростей света объективно не существует.

[realeugene]

Mikhail_K в сообщении #1719501 писал(а):

Экспериментальный факт, что это можно сделать так, чтобы скорость света (везде и в любую сторону) была $c$ - и это наиболее разумный способ синхронизации. Также факт в том, что если синхронизировать часы по-другому, то односторонние скорости не будут равны $c$.

Есть ещё одно важное следствие СТО. Можно синхронизировать часы в разных точках, перетаскивая эталонные часы между этими точками медленно (бесконечно медленно). Важно, что этот способ синхронизирует в СТО в разных точках покоящиеся друг относительно друга часы точно так же, как и при синхронизации их световыми импульсами при принятии скорости света изотропной.

[DimaM]

Mikhail_K в сообщении #1719501 писал(а):

Чтобы договориться об этом, надо посылать какие-нибудь сигналы между этими двумя точками.

Выше realeugene хорошо написал. Лучше, чем получилось бы у меня

[sergey zhukov]

Синхронизация часов медленным разнесением (да и быстрым тоже) дает ту же самую синхронизацию, что и при предположении об изотропной скорости света именно потому, что как раз изначальное предположение об изотропной скорости света позволяет нам делать заключения о том, что должно происходить с разносимыми (с любой скоростью) часами.

Предположение о неизотропности скорости света приведет к выводу о том, что даже бесконечно медленно разносимые часы должны разойтись в показаниях на величину, пропорциональную расстоянию между ними.

Мы сначала выбираем систему координат (предположение об односторонней скорости света), а потом уже смотрим, какие события попадают на линии одновременности $t=const$ (синхронизация часов) в этих координатах, а не наоборот.

[realeugene]

sergey zhukov в сообщении #1719505 писал(а):

Предположение о неизотропности скорости света приведет к выводу о том, что даже бесконечно медленно разносимые часы должны разойтись в показаниях на величину, пропорциональную расстоянию между ними.

Вы не можете сравнивать показания часов в разных точках. А когда вы медленно вернёте путешествующие часы обратно, их показания совпадут с покоявшимися в точке старта.

[wrest]

realeugene в сообщении #1719502 писал(а):

Можно синхронизировать часы в разных точках, перетаскивая эталонные часы между этими точками медленно (бесконечно медленно).

В случае только двух часов бесконечная медленность, наверное, необязательна? Если мы из одного места разносим двое синхронизированных часов в разные стороны вдоль одной прямой по симметричным законам движения, то часы останутся синхронными независимо от закона движения в силу симметрии (и предположения об изотропности свойств пространства и физических законов, ессно), так?
Ну то есть мы держим часы в руках у носа а потом симметрично разводим руки в стороны на метр.

[sergey zhukov]

realeugene
Мы можем сравнивать между собой возможные результаты синхронизации при разных предпложениях об одностороней скорости света. Если сначала провести синхронизацию в предположении изотропной скорости, а затем сравнить ее с другой синхронизацией в предполжении не изотропной скорости, то можно сделать вывод: те часы, которые мы разносили бесконечно медленно и которые остались синхронными в первом случае, перестали быть синхронными во втором, т.е. бесконечно медленное разнесение часов при втором предположении не оставляет их синхронными.

Все это совершенно очевидно, когда мы говорим о произвольном выборе систем координат и бессмысленности экспериментального определения параметров сеток этих координат. Нужно только отвлечься от всех этих часов/линеек/туда-сюда и прочей физики и просто принять, что односторонняя скорость света, одновременность событий, расстояния в пространстве и во времени между событиями - это все следствия нашего выбора координат, тут просто нечего измерять.

[realeugene]

wrest в сообщении #1719507 писал(а):

Если мы из одного места разносим двое синхронизированных часов в разные стороны вдоль одной прямой по симметричным законам движения, то часы останутся синхронными независимо от закона движения в силу симметрии, так?

Не совсем понятно, что такое "симметричные законы движения" пока время не синхронизировано. Но допустим. При помощи бесконечно медленно переносимых часов мы можем синхронизировать все неподвижные друг относительно друга часы в некоторой области пространства, потому что эта синхронизация не зависит от конкретной траектории перемещения эталонных часов. Главное их переносить бесконечно медленно. И единожды так синхронизированные часы останутся так синхронизированными бесконечно долго: сколько и как ни переноси эталонные часы (главное медленно) - они всегда будут оказываться синхронными с покоящимися в каждой точке, куда мы их переносим. Это вместе с покоящимися в пространстве линейками, изготовленными на одном заводе по одному эталону и доставленными без повреждений в нужные места, даёт нам внутренне согласованную систему отсчёта.

Теперь могло бы оказаться, что скорость света, измеренная в такой системе отсчёта, не изотропна. Но нет.

-- 06.03.2026, 11:34 --

sergey zhukov в сообщении #1719508 писал(а):

то можно сделать вывод: те часы, которые мы разносили бесконечно медленно и которые остались синхронными в первом случае, перестали быть синхронными во втором, т.е. бесконечно медленное разнесение часов при втором предположении не оставляет их синхронными.

Хорошо бы чтобы в пределе малых скоростей работала привычная ньютоновская механика.

[sergey zhukov]

realeugene в сообщении #1719509 писал(а):

Теперь могло бы оказаться, что скорость света, измеренная в такой системе отсчёта, не изотропна. Но нет.

Конечно, нет. Мы же уже использовали свойство изотропности скорости света, когда говорили о том, что "как ни переноси эталонные часы (главное медленно) - они всегда будут оказываться синхронными".

-- 06.03.2026, 12:38 --

realeugene в сообщении #1719509 писал(а):

Хорошо бы чтобы в пределе малых скоростей работала привычная ньютоновская механика.

Так она работает в пределе малых скоростей безотносительно к соглашению об односторонней скорости света. Ведь это соглашение - просто выбор координат. Как выбор координат может повлиять на соотношение ньютоновской и релятивистской кинематки?

[realeugene]

sergey zhukov в сообщении #1719510 писал(а):

Мы же уже использовали свойство изотропности скорости света, когда говорили о том, что "как ни переноси эталонные часы (главное медленно) - они всегда будут оказываться синхронными".

Мы можем так переносить часы ничего не зная про СТО.

-- 06.03.2026, 12:01 --

sergey zhukov в сообщении #1719510 писал(а):

Ведь это соглашение - просто выбор координат. Как выбор координат может повлиять на соотношение ньютоновской и релятивистской кинематки?

В ньютоновской механике время общее и не зависит от координат. И когда мы переносим наручные часы их скорость хода не зависит от скорости переноса. Так что когда мы переехали из Парижа в Лондон, все разногласия с локальными часами возникают из-за несинхронности локальных часов, а не из-за того что наручные часы как-то иначе шли на руке.

[sergey zhukov]

realeugene в сообщении #1719512 писал(а):

Мы можем так переносить часы ничего не зная про СТО.

Да, но чтобы называть так переносимые часы синхронными, мы должны сделать предположение об односторонней скорости света.

Соглашение о неизотропности скорости света не приводит ни к каким противоречиям с механикой Ньютона в пределе малых скоростей. Точно так же, как и соглашение о изотропности. Ну это же совсем не сложно. Неужели косоугольные координаты при описании объективных явлений могут как-то противоречить прямоугольным? Конечно, нет. Если в прямоугольных все описано хорошо, то в косоугольных все автоматически так же будет хорошо.

Иногда кажется, что даже в ОТО эта мысль понятнее, поскольку там уже никто не полагается на физическую интуицию и просто смело подставляет координаты в формулы преобразования координат, будучи уверен в том, что это не меняет сути, какая бы там на выходе смесь пространства со временем ни получилась бы. Там нас даже не особо смущает, что пространство, конечное в одной СК, оказывается бесконечным в другой, что пространство, искривленное в одной СК, оказывается плоским в другой и т.д. Мы твердо уверены, что все это эффекты выбора координатных систем и к объективности отношения не имеют.

[DimaM]

sergey zhukov в сообщении #1719516 писал(а):

Да, но чтобы называть так переносимые часы синхронными, мы должны сделать предположение об односторонней скорости света.

Поясните эту декларацию.
Возьмем трое часов. Одни оставляем на месте, вторые медленно переносим на метр влево, третьи - на метр вправо. Измеряем время прохождения световым импульсом отрезков 2-1 и 1-3. Затем измеряем время прохождения отрезков 3-1 и 1-2. Что в данном случае будет "предположением об односторонней скорости света"?

[Dedekind]

DimaM
Вот тут есть неплохой ролик на эту тему, там как раз эта ситуация (и другие возможные) рассматривается https://www.youtube.com/watch?v=Yh3StOAutgk

[sergey zhukov]

DimaM
Предположение о том, что медленно разнесенные часы остались синхронными. Оно следует из предположения об изотропности скорости света.

Без предположения об односторонней скорости света нельзя вообще говорить о синхронизации часов. Ей богу, это так же очевидно, как решение вопроса о тот, какие точки плоскости лежат на одной прямой. Вы сначала проведите эту прямую, и тогда эти точки определятся. Провели горизонтально - значит, точки на горизонтальной линии. Провели наклонно - значит, на наклонной. Никак не провели, значит никакие точки ни на чем не лежат.

[DimaM]

sergey zhukov в сообщении #1719520 писал(а):

Предположение о том, что медленно разнесенные часы остались синхронными. Оно следует из предположения об изотропности скорости света.

Каким образом оно следует?

-- 06.03.2026, 17:04 --

Dedekind
А в текстовом виде это есть?