Синхронизация часов в СТО, почему используется свет?

[verhneeboo]

Вопрос чайника, пытающегося разобраться в СТО; в голове безумная каша после школы+инженерного вузика.

Начал читать Тейлора-Уиллера. После главы про систему координат и часов возник вопрос относительно возможности синхронизации часов без использования света.

Описанный в ученике "стандартный" способ: мы хотим синхронизировать часы А и часы Б, расстояние между которыми известно. Часы А "главные". На часах Б предварительно устанавливаем время = (расстояние между часами) / (скорость света). Часы Б при этом остановлены. Затем на часах А устанавливаем 0, запускаем их, и в этот же момент отправляем луч света к часам Б, которые при попадании света на фотодетектор запускаются. После этого часы сихнронизированы.

Вопрос: а можно ли вместо светового импульса использовать передачу сигнала о старте часов А любым другим способом, если заранее известна скорость распространения этого сигнала в той инерциальной системе отсчёта, где находятся часы А и Б? Например, запульнуть в сторону часов Б шарик, который летит с точно известной скоростью.

На первый взгляд разница только в скорости - свет быстрее шарика, но скорость можно учесть любую. Есть какой-то подвох?

[Munin]

verhneeboo в сообщении #921241 писал(а):

Вопрос: а можно ли вместо светового импульса использовать передачу сигнала о старте часов А любым другим способом, если заранее известна скорость распространения этого сигнала в той инерциальной системе отсчёта, где находятся часы А и Б? Например, запульнуть в сторону часов Б шарик, который летит с точно известной скоростью.

На первый взгляд разница только в скорости - свет быстрее шарика, но скорость можно учесть любую. Есть какой-то подвох?

Да, можно. Подвоха нет.

Свет удобен только тем, что можно не накладывать дополнительной оговорки, что скорость распространения этого сигнала в той инерциальной системе отсчёта, где находятся часы А и Б, заранее известна, и при этом одинакова и туда, и обратно. Свет просто не привязан к какой-то скорости, с которой его "запульнули" (то есть, к скорости излучателя, находящегося рядом с часами А).

[verhneeboo]

Спасибо!

[rustot]

verhneeboo в сообщении #921241 писал(а):

Вопрос: а можно ли вместо светового импульса использовать передачу сигнала о старте часов А любым другим способом, если заранее известна скорость распространения этого сигнала в той инерциальной системе отсчёта, где находятся часы А и Б? Например, запульнуть в сторону часов Б шарик, который летит с точно известной скоростью.

Можно даже с неизвестной скоростью и на неизвестном расстоянии, достаточно чтобы было известно, что скорость эта в данной исо постоянна по модулю. Скатать туда обратно автомобиль, двигающийся относительно покоящегося в данной исо асфальта с постоянной (но неизвестной) скоростью. В момент $t_1$ автомобиль стартовал, в момент $t_2$ вернулся с запиской о показании удаленных часов $t'$ в момент разворота. Теперь нам нужно подкорректировать свои часы на $t' - \frac{t_1 + t_2}{2}$ чтобы считать их синхронными с удаленными. Это будет в сто корректная синхронизация, свет для нее лишь пример.

Подвох тут кроется в "известно что скорость постоянна по модулю". Если вы внимательно присмотритесь, то станет очевидным что доказать вы это не можете, ничего при этом не постулировав. Ну скажем что если некое устройство нарезает круги по симметричному стадиону с постоянным периодом, то в течение каждого круга из соображений симметрии его скорость постоянна по модулю. Что только кажется очевидным, но на самом деле вовсе не обязательно. Соображения симметрии и будут вашим постулатом