Последний раз редактировалось sergey zhukov 29.08.2021, 16:10, всего редактировалось 3 раз(а).
Alex shtern
Замедление времени - это не иллюзия в глазах наблюдателя. Иллюзией можно было бы назвать следующее.
Допустим, что свет - это волна в эфире. Как звук в воздухе. Вы стоите на дороге и неподвижны в эфире. Я сажусь в машину (очень быструю) и начинаю разгоняться с постоянным ускорением по прямой дороге в направлении от вас. Причем скорость моей машины ничем не ограничена, она может ускоряться до бесконечной скорости. Вы смотрите на меня со спины в телескоп, скажем.
Из-за классического эффекта Доплера вы будете видеть в телескоп, что пока моя скорость мала в сравнении со скоростью света, часы в моей машине идут почти так же, как и ваши, а моя скорость линейно нарастает со временем. Но когда моя скорость станет приближаться к скорости света, вы заметите, что мои часы быстро замедляют ход, а ускорение уменьшается. При достаточно длительном наблюдении все, что вы будете видеть - это что я удаляюсь от вас со скоростью света без ускорения, а мои часы остановились. Это при том, что я в это время продолжаю разгоняться с постоянным ускорением, а мои часы нисколько не замедлились. Абсолютно то же самое происходит и со звуком, здесь нет никакой специфики именно для света. Например, тональность сирены моей удаляющейся машины для вас бесконечно будет падать до нуля, что можно интерпретировать, как "замедление времени" для моей сирены.
Допустим, что где-то очень далеко я затормозил, развернулся и начал такой же точно разгон в обратную сторону к вам. По моему, я потрачу на поездку туда такое же время, как и на поездку обратно. Однако вы будете видеть другое. На ваш взгляд туда я ехал долго и мое ускорение падало, а часы замедлялись, а когда я ехал обратно, то проехал тот же путь гораздо быстрее, причем мое ускорение нарастало, а не падало, а мои часы ускорялись, а не замедлялись.
Когда же мы сравним наши часы, они будут показывать одно и то же. Вот это можно назвать иллюзией в глазах наблюдателя. Это самый обыкновенный эффект Доплера. СТО говорит не об этом. В СТО лучше не рассуждать о том, что видит наблюдатель, т.к. это привносит лишние сложности, описанные выше. Правильнее представлять, что наблюдатель заранее расставил по всему пространству синхронизированные часы, которые фиксируют в каждой точке пространства, что, где и когда происходило.
Представьте себе, что вы заранее уложили вдоль дороги множество синхронизированных часов, а я на своей машине еду и давлю их колесом. Раздавленные часы фиксирую время, когда я на них наехал. После того, как я проехал туда и обратно, вы смотрите на показания всех раздавленных часов на дороге и понимаете, что согласно их показаниям ускорялся я все время линейно. И что, следовательно, часы мои шли без замедления. И что на поездку туда я потратил столько же времени, как и на поездку назад. Т.е. то, что вы видели в телескоп, было иллюзией, связанной с конечной скоростью света.
А вот СТО говорит, что исследуя раздавленные часы, вы увидите, что мое ускорение действительно все время падало, я действительно приближался к скорости света все медленнее и медленнее, а мои часы действительно замедлялись. Причем они шли медленее и тогда , когда я ехал от вас, и тогда, когда я ехал к вам. Поэтому при сравнении показания наших часов не совпадут. Это уже не иллюзия.
Да, если житель легкой планеты перелетит на тяжелую планету и некоторое время поживет на ней, то при возвращении обратно на легкую планету он будет моложе тех, кто никуда с нее не улетал. Ему даже не обязательно спускаться на тяжелую планету, достаточно просто выйти на орбиту вокруг нее.
Чтобы понять замедление времени в ОТО, полезно прочитать про лифт Эйнштейна и кинематическое объяснение изменения частоты света в таком лифте. Там даже СТО не требуется знать, рассуждения совершенно школьные.
|
проложить путь с произвольным отрицательным интервалом. Но вот ходить по таким путям запрещает причинностность. Причинностность вдоль пути, а не пары событий.