СТО

[ihq.pl]

Доброе время суток. Знаком с СТО из школы. Можно ли на интуитивном уровне объяснить такую вещь. Если я правильно понимаю, то в СО фотона ничего не происходит, фотон зафиксирован в одной точке пространства-времени. То, что не меняются координаты фотона в его же СО, понятно. Непонятен вопрос с часами, которые в СО фотона, как следует из преобрзовний Лореца, стоят. Но это значит, что всё в СО фотона замерло, включая и те тела, которые движутся с конечной скоростью в других ИСО. Ведь если бы они двигались в СО фотона, по ним можно было бы измерять время. Здесь тупик. Получается, если я двигаюсь со скоростью $v < c$, то все тела будут проносится мимо, а если $v=c$, то всё замрет? Только не ругайтесь, сам понимаю, что где-то туплю.

[Geen]

ihq.pl в сообщении #1101430 писал(а):

Если я правильно понимаю, то в СО фотона ничего не происходит, фотон зафиксирован в одной точке пространства-времени.

Неправильно. Во-первых, не существует СО фотона. Во-вторых, никакой фотон, никакое иное тело или частица не могут быть зафиксированы в одной точке пространства-времени.

[ihq.pl]

Geen, большое спасибо за реакцию. А как же СО, связанная с фотоном, её нет? И как быть с этим?

$$t'=\frac{t-vx/c^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}}$$

Если $t=x/v$, то

$$t'=\frac{x}{v}\sqrt{1-v^2/c^2}$$

И получается, что $t' \to 0$ при $v \to c$.

[Munin]

ihq.pl в сообщении #1101430 писал(а):

Знаком с СТО из школы.

В школе не знакомят со СТО. Впрочем, где-нибудь факультативно могут СТО и дать... но то, что включено в стандартную школьную программу, отличается от СТО, как Рабинович от Шаляпина.

СО фотона не существует.
Никаких координат в СО фотона не существует.
Никаких часов в СО фотона не существует.
Вы не можете двигаться с $v=c.$ С любой $v<c$ можете, а с $v=c$ - нет.

Вы можете взять систему часов и линеек, и придать ей какую-то скорость $v<c.$ Тогда для вас эти линейки сократятся (повдоль), а часы замедлятся. Для них самих - вы сами сплющитесь и замедлитесь.

Но если вы будете выбирать всё большие и большие скорости $v_3>v_2>v_1,$ приближаясь к $c,$ будет происходить и ещё кое-что. Эти ваши быстро летящие часы и линейки перестанут быть твёрдыми телами, и будут похожи на пучки не связанных между собой частиц. Их будет трудно прикладывать к чему-то, например. (С вашей точки зрения. С точки зрения движущегося наблюдателя - ничего не изменится.) И в пределе - получится, что со скоростью $c$ могут двигаться только несвязанные частицы, например, фотоны, - но не твёрдые тела. И не физические системы, в которых происходят какие-то процессы (ведь процесс связан с движением связанных частиц по отношению друг к другу). Поэтому, ни часов, ни линеек, ни вас - нельзя запустить со скоростью $c.$ От этого они перестанут быть часами, линейками и вами.

[Geen]

ihq.pl в сообщении #1101439 писал(а):

Как быть с этим?

Как угодно, но главное зачем? ;)
Ну да, $t'$ можно сделать сколь угодно малым (но не нулевым) и о чём это должно говорить?

[ihq.pl]

Munin, большое спасибо, хоть и понять это невозможно. Кто-нибудь пытается это осмыслить, вообразить? Или никому это не интересно? Есть аппарат, можно считать, всё сходится, и ладно. Как то так?

[Munin]

ihq.pl
Вы, вроде, уже не школьник? Линал для вас не сложен? Почитайте СТО по нормальным книгам.
Тейлор, Уилер. Физика пространства-времени.

[ihq.pl]

Geen в сообщении #1101444 писал(а):

Как угодно, но главное зачем? ;)

Сам пока не знаю. Пытаюсь что-то представить, чтобы хоть как-то на интуитивном уровне поиметь представление, что за зверь пространство-время.

-- 23.02.2016, 02:01 --

Munin спасиб за совет. Линал осилю точно:)

[Geen]

ihq.pl в сообщении #1101449 писал(а):

Пытаюсь что-то представить, чтобы хоть как-то на интуитивном уровне поиметь представление, что за зверь пространство-время.

Рисуйте пространственно-временные диаграммы....
И имейте ввиду - "интуиция" формируется на основе практики...

[aa_dav]

ihq.pl в сообщении #1101446 писал(а):

Munin, большое спасибо, хоть и понять это невозможно. Кто-нибудь пытается это осмыслить, вообразить? Или никому это не интересно? Есть аппарат, можно считать, всё сходится, и ладно. Как то так?

А вы начните с более простого Галилея с Ньютоном.
Там гравитация мгновенно действует сквозь пространство.
Свяжите с ней некий мгновенный сигнал, который мгновенно преодолевает расстояние $L$ за 0 секунд.
Попытайтесь теперь с этим сигналом связать систему отсчета. Обычную школьную. Получается понять, осмыслить и вообразить?

[Munin]

aa_dav в сообщении #1101469 писал(а):

А вы начните с более простого Галилея с Ньютоном.

В плане относительности - Галилей даже более сложен :-)

А гравитацию тут и не поминали, так что не офтопьте.

[aa_dav]

Munin в сообщении #1101500 писал(а):

А гравитацию тут и не поминали, так что не офтопьте.

А я гравитацию тоже не поминал, если вы не поняли. Не притворяйтесь намного слабее умом, чем вы являетесь.