Есть похожая тема (
topic89944-270.html) , я хотел бы просто уточнить правильно ли я все понял.
Я хотел бы для себя четко уяснить значение терминологии, используемой вокруг времени.
1. Координатное время.
2. Лабораторное время.
3. Собственное время.
4. Одновременность (для наблюдателя).
Есть ли еще какие-то термины, которые уточняют какое время имеется в виду. Например, есть ли термин "время наблюдателя такое-то" или "время в системе отсчета такое-то".
Под координатами ниже понимаются декартовы координаты в плоском трехмерном пространстве.
Как я понимаю, координатное время -- это показания часов, неподвижных в принятой для системы отсчета координатах. Так же, если расстояние (в пространстве) между часами А и Б одна световая секунда, и в месте расположения часов А в момент координатного времени ноль происходит вспышка света, то эта вспышка будет зафиксирована в месте расположения часов Б в момент координатного времени
секунда (то есть в момент фиксации вспышки часы Б покажут время равное
секунда) -- именно так синхронизируется координатное время? Соответственно синхронизируем так. Изготовляем часы, которые включают ход от вспышки света. Какие-то неподвижные в системе отсчета часы А ставим на "ноль" и не включаем ход. Затем чертим сферу радиусом в одну световую секунду и по поверхности этой сферы расставляем неподвижные часы, на которых устанавливаем время "+1", но часы не запускаем. Чертим сферу вокруг часов А радиусом 2 световых секунды и по поверхности этой сферы расставляем часы на которых установлено время "+2" но часы не запускаем. И так далее. Затем в месте нахождения часов А делаем вспышку света, часы А начинают ход, а затем и все расставленные нами по системе отсчета неподвижные часы, по мере детектирования этой вспышки, тоже начинают ход. В итоге имеем синхронизированные часы, которые показывают координатное время.
Собственное время объекта -- это показания часов, двигающихся вместе с объектом.
Вопрос: к чему (каким объектам) может и НЕ может быть привязано собственное время? Например, собственного времени не может быть у двигающихся со скоростью света объектов (для фотонов, условно говоря, излучение и уничтожение это один и тот же момент времени), это верно? Также, собственное время нельзя привязать к какому-то пустому месту, и нельзя сказать что "координатное время это собственное время точек, координаты которых не меняются"?
Допустим, у нас есть объект, являющийся твердым телом, сделанный из одного материала и неравномерно нагретый. Поскольку для твердых тел температура связана со скоростью движения структурных единиц (молекул), то и собственное время для молекул идет по-разному и для нагретой части тела выходит, что время идет медленнее чем для холодной. Или нет?
В иллюстрациях к собственному и координатному времени часто говорят примерно так. Вдоль координат расставлены неподвижные часы, а к движущемуся объекту прикреплены свои часы, которые когда-то, когда объект был неподвижен, показывали координатное время (то есть были с ним синхронизированны). Разница в показаниях часов, которые прикреплены к движущемуся объекту и координатным это проявление релятивистских эффектов. При этом обычно говорят примерно так, что "объект со своими часами пролетает над неподвижными координатными часами и в момент пролета показания собственных и координатных часов сравнивают". У меня вопрос: если, например, сравнивать время объекта и координатное по-другому: объект мгновенно (или "очень быстро") прекращает движение (останавливается) в системе отчсчета, и сразу после этого сравниваются показания теперь уже покоящихся часов (объекта и координатных). Будет ли разница в показаниях часов одной и той же в обоих способах сравнения?
Что такое "лабораторное время"?
Что такое "наблюдатель" и "одновременность"? Правильно ли я понимаю, что под "наблюдателем" понимается не конкретное место в системе отсчета, а вся система отсчета (то есть положение собственно наблюдателя в расчет не принимается, считается что все неподвижные в этой системе отсчета наблюдатели фиксируют одно и то же). То есть когда говорят например "наблюдатель внутри вагона", то имеют не имеют в виду, что наблюдатель находится конкретно в начале или конце вагона, а что наблюдатель находится везде в вагоне, по всему объему. И тогда "одновременные события" для наблюдателя это такие, которые соответствуют одному и тому же координатному времени (синхронизированному вышеописанным способом) в этой системе отсчета? То есть, если в системе отсчета есть неподвижные часы А и Б и их показания равны координатному времени, то события, которые происходят в местах расположения часов А и Б являются одновременными если показания часов А и Б для этих событий совпадают.
Правильно ли я понимаю, что когда говорят "наблюдатель видит" или "наблюдатель измеряет", то имеют в виду именно распределенного по системе отсчета наблюдателя, который смотрит на координатное время, и соответственно если что-то происходит (вспышка), то наблюдатель "видит" эту вспышку как произошедшую в момент времени, зафиксированный координатными часами в том месте где вспышка произошла?
Какое время (координатное, собственное, лабораторное и т.п.) обычно имеется в виду в задачах навроде
Цитата:
Частица массы
разгоняется на пути
постоянной силой до энергии
. Найти
время разгона.
Кинетическая энергия частицы
может быть не мала по сравнению с энергией покоя.
То есть когда из задачи следует что речь идет о скоростях сравнимых со скоростью света.
До каких масштабов расстояний сохраняется "физичность" системы отсчета? В том смысле, что например когда мы видим вспышку сверхновой, и примерно знаем расстояние до неё (определяемое по яркости) как столько-то миллиардов световых лет, практично ли ("физично" ли) говорить что с нашей точки зрения (в системе отсчета связанной с нами-наблюдателем) вспышка сверхновой произошла столько-то миллиардов лет назад?