Помогите разобраться, не могу понять.

[grishenka]

Ниже приведена достаточно большая цитата из трудов Эйнштейна (Том 2, Относительность и проблема пространства, стр. 755).
В конце этой цитаты, есть одно место которое мне непонятно, кто может объясните пожалуйста.


« Понятие пространства в общей теории относительности.
Эта теория возникла первоначально из попытки понять равенство инертной и тяжелой масс. Мы исходим из инерциальной системы S1, пространство которой, с физической точки зрения, является пустым. Иными словами, в рассматриваемой части пространства не существует ни материя (в обычном смысле), ни поле (в смысле специальной теории относительности). Пусть по отношению к системе S1 равноускоренно движется вторая система отсчета S2. Тогда система S2 будет неинерциальной. По отношению к S2 каждая пробная масса должна двигаться с ускорением, которое не зависит от ее физической и химической природы.
Поэтому относительно S2 существует картина, которую, по крайне мере в первом приближении, нельзя отличить от гравитационного поля. Таким образом, с наблюдаемыми фактами совместима следующая концепция: система S2 эквивалентна некоторой «инерциальной системе», в отличие от S1, находящейся в (однородном) гравитационном поле (природой которого, в этой связи, не следует заниматься). Итак, когда в теорию введено гравитационное поле, инерциальная система теряет свое объективное значение, если предположить, что такой «принцип эквивалентности» может быть распространен на любое относительное движение любой системы отсчета. Если на основе этой фундаментальной идеи можно создать последовательную теорию, то само собой должен удовлетворяться надежно установленный эмпирический факт равенства инертной и тяжелой масс.
Нелинейные преобразования четырех координат, рассматриваемые в четырехмерном пространстве, соответствуют переходу от S1 к S2. Теперь возникает вопрос: какого рода нелинейные преобразования допустимы, или, как должно быть обобщено преобразование Лоренца? Для ответа на этот вопрос решающее значение имеет следующее рассуждение.
Инерциальной системе прежней теории мы приписываем такое свойство: разности координат измеряются покоящимися «твердыми» измерительными стержнями, а разности значений времени – покоящимися часами. Первое предположение дополняется другим предположением, а именно, что для относительного расположения измерительных стержней в покое выполняются теоремы эвклидовой геометрии о «расстояниях». Тогда из результатов специальной теории относительности, путем элементарных рассуждений, приходим к заключению, что оказывается утраченной прямая физическая интерпретация координат для системы отсчета (S2), ускоренной относительно инерциальной системы (S1). Но если это так, то координаты выражают только порядок или степень «близости», а следовательно, и размерность пространства, но не выражают никаких его метрических свойств. …»

Я никак не могу понять, как утрачивается прямая физическая интерпретация координат для системы отсчета (S2), ускоренной относительно инерциальной системы (S1)?
Если бы кто-нибудь воспроизвел эти «элементарные рассуждения», то все бы было понятно.

[epros]

Разность пространственных координат перестаёт играть роль расстояний, а временная координата перестаёт играть роль отмеренного часами времени.

[Dredd]

С этим экспериментом ошибочка вышла. Неверно было полагать, что один и тот же свет с одинаковой скоростью убегает от двух систем, которые движутся относительно друг друга.
Посылка гласила, что "свет в природе распространяется с одинаковой скоростью "с", независимо от движения его источника". То есть движение света объективно и абсолютно (вдумайся!!). Например, если включить свет, то он как бы растет сферически со скоростью , а центр сферы абсолютно неподвижен
Но в то время в умах гулял парадокс о том, что абсолютного движения во вселенной нет и никаким опытом его не определить. И Эйнштейн, и Пуанкаре не поняли сути опыта со светом, и в результате появился породивший СТО эксперимент, в котором каждый из наблюдателей считает себя неподвижным, и якобы от каждого свет будет убегать со скоростью "с". Хотя, на самом, деле, свет не зависит от движения наблюдателя и тем более от того, считает ли себя наблюдатель неподвижным, или не считает. Как раз по свету можно было замерить свое абсолютное движение в пространстве. Включил ты свет, и если он убегает от тебя со скоростью "с" во все стороны- значит, ты абсолютно неподвижен, а если в одну сторону свет убегает со скоростью 270 тыс. км/с, то значит, что ты движешься в этом направлении со скоростью 30 тыс. км/с. - свет-то не зависит от твоей инерции

[Vladimir-80]

Получается, что скорость света относительно движущегося наблюдателя будет отличаться от таковой относительно неподвижного? И, двигаясь попутно фотонам со сравнимой с ними скоростью, мы сможем наблюдать неспешно удаляющиеся от нас фотоны? Кстати, как вообще (технически) можно наблюдать удаляющийся от наблюдателя свет?

[Nemiroff]

Vladimir-80 в сообщении #741221 писал(а):

Получается, что скорость света относительно движущегося наблюдателя будет отличаться от таковой относительно неподвижного? И, двигаясь попутно фотонам со сравнимой с ними скоростью, мы сможем наблюдать неспешно удаляющиеся от нас фотоны?

Да не слушайте вы его.

Vladimir-80 в сообщении #741221 писал(а):

Кстати, как вообще (технически) можно наблюдать удаляющийся от наблюдателя свет?

Можно наблюдать его, когда он вернется, отразившись от зеркала, к примеру.

[Vladimir-80]

Nemiroff в сообщении #741226 писал(а):

Да не слушайте вы его.

Я просто хотел узнать подробности существующей у человека картины мира...

[warlock66613]

Dredd в сообщении #741218 писал(а):

Как раз по свету можно было замерить свое абсолютное движение в пространстве. Включил ты свет, и если он убегает от тебя со скоростью "с" во все стороны- значит, ты абсолютно неподвижен, а если в одну сторону свет убегает со скоростью 270 тыс. км/с, то значит, что ты движешься в этом направлении со скоростью 30 тыс. км/с. - свет-то не зависит от твоей инерции

Ну так и мерили. Однако результат получается неожиданный - оказывается свет во всех случаях убегает со скоростью $c$, независимо от того, движешься ты или покоишься.

[grishenka]

(Оффтоп)

epros в сообщении #741211 писал(а):

Разность пространственных координат перестаёт играть роль расстояний, а временная координата перестаёт играть роль отмеренного часами времени.

Вот я и спрашиваю, кто может элементарными рассуждениями показать как именно это получается?

[Dredd]

Vladimir-80 в сообщении #741221 писал(а):

Получается, что скорость света относительно движущегося наблюдателя будет отличаться от таковой относительно неподвижного? И, двигаясь попутно фотонам со сравнимой с ними скоростью, мы сможем наблюдать неспешно удаляющиеся от нас фотоны? Кстати, как вообще (технически) можно наблюдать удаляющийся от наблюдателя свет?

Ну да, именно так. Вы постулат-то прочтите про "свет в природе распространяется...." А как наблюдали- ну провели же эксперимент, значит наблюдали как-то.

Цитата:

Ну так и мерили. Однако результат получается неожиданный - оказывается свет во всех случаях убегает со скоростью $c$, независимо от того, движешься ты или покоишься.

Ну если такой результат, то получается, что скорость света зависит от движения источника

[Someone]

Dredd в сообщении #741262 писал(а):

Ну если такой результат, то получается, что скорость света зависит от движения источника

Это тоже мерили. Не зависит.

[Dredd]

Цитата:

свет во всех случаях убегает со скоростью $c$, независимо от того, движешься ты или покоишься.

Цитата:

Это тоже мерили. Не зависит.

Как не зависит, если убегает с одинаковой скоростью хоть от покоящегося, хоть от движущегося? Если бы не зависел, то убегал бы с разными скоростями

[myhand]

Dredd в сообщении #741271 писал(а):

Как не зависит, если убегает с одинаковой скоростью хоть от покоящегося, хоть от движущегося?

Очень просто. Если $y$ не зависит от $x$ как функция этой переменной, то $y'(x)=0$, иными словами $y$ - просто постоянная. Именно это и наблюдается для света ($y(x)$ - его скорость, $x$ - скорость источника).

Думаю, ваш ликбез не является предметом этой темы.

grishenka в сообщении #741240 писал(а):

показать как именно это получается?

Вы Сивухина-то прочли? Или в голове по поводу системы отсчета - прежняя каша?

[schekn]

epros в сообщении #741211 писал(а):

Разность пространственных координат перестаёт играть роль расстояний, а временная координата перестаёт играть роль отмеренного часами времени.

А что тогда измеряют астрономы? И что за числа (гелиоцентрические координаты планет) записаны в справочниках?

[Munin]

1. Читать Эйнштейна противопоказано! ОТО необходимо изучать по другим учебникам, а Эйнштейна можно читать только при уже надёжных знаниях основ теории.

2. "Элементарные рассуждения" - это значит, не требующие сложных идей, но всё равно они могут быть долгими и громоздкими.

Примерный outline таких рассуждений может быть такой:
- строим систему координат $S_2$ как поточечное преобразование от системы координат $S_1;$
- обнаруживаем что-то вроде координат Риндлера;
- выясняем, что метрический тензор не имеет вид метрического тензора Минковского, что и означает, что координаты не имеют прямого смысла величин, измеряемых стержнями и часами.
(В случае координат Риндлера - это относится только к часам.)

-- 28.06.2013 14:40:29 --

schekn в сообщении #741290 писал(а):

А что тогда измеряют астрономы?

Не координаты, разумеется.

schekn в сообщении #741290 писал(а):

И что за числа (гелиоцентрические координаты планет) записаны в справочниках?

В пределах Солнечной системы, в гелиоцентрической системе отсчёта, различия между координатами и расстояниями пренебрежимо малы. Если вы посчитаете поправки в координатах Шварцшильда, то убедитесь в этом сами. (Вы уже можете быть способны на такой расчёт, думаю.)

[Someone]

Dredd в сообщении #741271 писал(а):

Как не зависит, если убегает с одинаковой скоростью хоть от покоящегося, хоть от движущегося? Если бы не зависел, то убегал бы с разными скоростями

Да вот так. И удаляется свет ото всех с одинаковой скоростью, и от движения источника скорость света не зависит. И то, и другое проверяется в опытах. А горе-философам остаётся только недоумевать, почему это природа устроена не так, как им, хвилозофам, хочется.

-- Пт июн 28, 2013 14:43:22 --

schekn в сообщении #741290 писал(а):

А что тогда измеряют астрономы?

Что бы астрономы ни измеряли, почему расстояния обязательно должны совпадать с координатами?