Мысленный эксперимент в СТО

[Voyager_]

Someone в сообщении #1720703 писал(а):

... Почему бы не взять формулы и не посчитать, может ли этот мнимо ускорившийся наблюдатель "ускориться" так, чтобы получить сигнал от фонарика почти прямо в момент воображаемого ускорения?.....

Если фонарик выдает световой импульс сферической формы, то можно ускоряться куда угодно с любым ускорением... свет по любому настигнет наблюдателя Видимо к этому вопросу нужно что то еще добавить...

[manul91]

Voyager_ в сообщении #1720818 писал(а):

Если фонарик выдает световой импульс сферической формы, то можно ускоряться куда угодно с любым ускорением... свет по любому настигнет наблюдателя Видимо к этому вопросу нужно что то еще добавить...

Нужно добавить что это просто неверно.
"Наблюдатель" может так ускоряться (убегая от запущенного ему вслед света, со все большей и большей скорости что все ближе и ближе к скорости света) что свет его никогда не настигнет. Так называемое гиперболическое ускоренное движение. Достаточно нарисовать x-t диаграмму чтобы убедиться в этом.

[Someone]

Voyager_ в сообщении #1720818 писал(а):

Если фонарик выдает световой импульс сферической формы, то можно ускоряться куда угодно с любым ускорением... свет по любому настигнет наблюдателя Видимо к этому вопросу нужно что то еще добавить...

https://dxdy.ru/post521437.html#p521437

[Voyager_]

realeugene в сообщении #1720699 писал(а):

Voyager_ в сообщении #1720698 писал(а):

Для движущегося тела относительно неподвижного этот компонент дает что то вроде поворота пространственно-временного континуума.

Есть два способа мышления. Думать, что студент поворачивает голову в неподвижной Вселенной, и думать, что вся Вселенная вращается вокруг неподвижной головы студента. Каждый выбирает то, что ему ближе...

Это способы для недалеких. Изотропность пространства при сдвиге и повороте ИСО вполне согласуется с временным сдвигом по координате

-- 26.03.2026, 10:12 --

manul91 в сообщении #1720951 писал(а):

Voyager_ в сообщении #1720818 писал(а):

Если фонарик выдает световой импульс сферической формы, то можно ускоряться куда угодно с любым ускорением... свет по любому настигнет наблюдателя Видимо к этому вопросу нужно что то еще добавить...

Нужно добавить что это просто неверно.
"Наблюдатель" может так ускоряться (убегая от запущенного ему вслед света, со все большей и большей скорости что все ближе и ближе к скорости света) что свет его никогда не настигнет. Так называемое гиперболическое ускоренное движение. Достаточно нарисовать x-t диаграмму чтобы убедиться в этом.

эта абстракция завязана на бесконечную энергию тела, а при ее ограничении свет всегда догонит

-- 26.03.2026, 10:27 --

Someone в сообщении #1720961 писал(а):

https://dxdy.ru/post521437.html#p521437

Спасибо, наглядная задача. В принципе для бесконечного сближения тело может ускоряться как угодно, лишь бы отношение ускорения к разности скоростей света и тела было больше отношения скорости сближения к расстоянию между светом и телом. Но при этом энергия тела со временем стремится к бесконечности. При естественном ограничении этой энергии свет догонит тело всегда.

[realeugene]

Voyager_ в сообщении #1721025 писал(а):

Изотропность пространства при сдвиге и повороте ИСО вполне согласуется с временным сдвигом по координате

Что-то чересчур умное, недоступное недалёким. Но выглядит как бред.

[Someone]

Voyager_ в сообщении #1721025 писал(а):

В принципе для бесконечного сближения тело может ускоряться как угодно, лишь бы отношение ускорения к разности скоростей света и тела было больше отношения скорости сближения к расстоянию между светом и телом. Но при этом энергия тела со временем стремится к бесконечности. При естественном ограничении этой энергии свет догонит тело всегда.

Ну, это банальности. Понятие горизонта событий имеет смысл только в том случае, когда мы знаем всю будущую историю Вселенной. При этом горизонт событий представляет собой трёхмерную поверхность в пространстве-времени, состоящую из мировых линий фотонов. Да-да, горизонт событий чёрной дыры тоже состоит из мировых линий фотонов, распространяющихся со скоростью света наружу (и так и не улетающих никуда).
В случае ракеты, движущейся с постоянным ускорением, горизонт событий "выглядит" как плоскость, движущаяся вслед за ракетой со скоростью света. Если в какой-то момент это ускорение прекратится, то никакого горизонта событий не будет вообще. Кстати, для обеспечения ракеты энергией можно заранее выслать вперёд "танкеры" с запасами энергии. И вообще это учебная задача для студентов, не надо воспринимать её всерьёз как описание какой-то реальной ситуации.

[eslitak]

sergey zhukov в сообщении #1720683 писал(а):

Voyager_
Т.е. ничего нигде на самом деле не происходит, это просто смена названий. В трехмерном пространстве есть пространственные повороты, которые меняют понятия "низ-верх", "право-лево" и "назад-вперед". А в четырехмерном пространстве-времени есть еще и другой вид поворотов (связанный с ускорением/замедлением), который меняет понятия "раньше-позже".

СТО учит, что в определенном смысле понятия "раньше-позже" - это то же самое, что и "право-лево".

Скажем менее категорично: формулы преобразования пространственно-временных координат событий для движущихся относительно друг друга 4-СО очень похожи на формулы преобразования пространственных координат материальных точек для повёрнутых относительно друг друга 3-СО. Но отсюда ещё не следует, что при ускорении/замедлении что-то где-то реально (физически) поворачивается.

[realeugene]

eslitak в сообщении #1721437 писал(а):

Но отсюда ещё не следует, что при ускорении/замедлении что-то где-то реально (физически) поворачивается.

Если вы определяете термин "физически поворачивается" только как поворот в трёхмерном пространстве - то конечно не следует. А если вы термин "поворот" используете в математическом смысле - то преобразование Лоренца это именно гиперболический поворот.

[Voyager_]

eslitak в сообщении #1721437 писал(а):

Скажем менее категорично: формулы преобразования пространственно-временных координат событий для движущихся относительно друг друга 4-СО очень похожи на формулы преобразования пространственных координат материальных точек для повёрнутых относительно друг друга 3-СО. Но отсюда ещё не следует, что при ускорении/замедлении что-то где-то реально (физически) поворачивается.

"Математическая конструкция" преобразований Лоренца такова, что временной сдвиг по координате согласуется с однородностью и изотропностью пространства, и именно он "обеспечивает" для наблюдателей одинаковое сокращение длины, замедление времени и относительность одновременности. Этот сдвиг прямо связан с относительной скоростью наблюдателей, и, формально, распространяется на все пространство без ограничений.
О соответствии с реальностью
Оно имеется, если наблюдатели зафиксировали соответствующее СТО событие. То есть, если наблюдатель в опыте не стал тормозиться, и зафиксировал вспышку фонарика с опережением по СТО по сравнению с другим наблюдателем, то получили соответствующее СТО реальное событие. Но если тормознулся после момента, когда вспышка по СТО произошла, и наблюдатели зафиксировали ее практически одновременно, то почему говорить про откат событий (а он соответствует "всосу" фотонов в фонарик) почти до исходного зазорно?
ЗЫ
Задаю вопросы из любопытства, просто глядя на преобразования, СТО давно забыл. Будет время в отпуске - что-нибудь почитаю. Если говорю совсем глупости - тему можно удалить..

[sergey zhukov]

Voyager_
Потому, что такие представления подталкивают к мысли, что вся вселенная крутится вокруг наблюдателя. Что-то в ней где-то происходит или откатывается назад по движению его пальца. Некоторые доходят до того, что начинают говорить о разных вселенных для разных наблюдателей.

Нужно просто понять, что "раньше-позже" - это почти то же, что и "вперед-назад". Если что-то было спереди, а после поворота наблюдателя стало для него сзади, то совершенно точно так же то, что было "раньше", после "поворота" наблюдателя станет для него "позже". Это чисто вопрос названий и определений, здесь нет на самом деле ничего интересного.

[pppppppo_98]

Someone в сообщении #1721035 писал(а):

Кстати, для обеспечения ракеты энергией можно заранее выслать вперёд "танкеры" с запасами энергии. И вообще это учебная задача для студентов, не надо воспринимать её всерьёз как описание какой-то реальной ситуации.

причем бесконечного числа танкеров...а где начинается разговоры про бесконечность - заканчивается физика, ну и математика тоже должна быть крайне осторожной

[Gagarin1968]

pppppppo_98 в сообщении #1721855 писал(а):

где начинается разговоры про бесконечность - заканчивается физика

Ну зачем так категорично?
Скажем, в классической физике понятие бесконечности очень удобно математически. Часто используется для упрощения.
Первое, что пришло в голову — заряд на бесконечном удалении.
Или, например, в оптике, предмет, находящийся на расстоянии пары сотен метров, для объектива фотоаппарата уже считается расположенным на бесконечности, так как лучи от него приходят практически параллельно.

[warlock66613]

Gagarin1968 в сообщении #1721872 писал(а):

Первое, что пришло в голову — заряд на бесконечном удалении.

Мне первое, что приходит в голову -- бесконечность числа частиц в термодинамическом пределе. И только в таком пределе существуют фазовые переходы, в конечных системах их нет. А раз фазовые переходы существуют, то и бесконечность в некотором виде существует.

[realeugene]

Someone в сообщении #1721035 писал(а):

Кстати, для обеспечения ракеты энергией можно заранее выслать вперёд "танкеры" с запасами энергии.

Ещё и импульс нужно сообщать.

Задачу можно упростить. Рядом расположены два неподвижных каната одинаковой линейной плотности из вещества и антивещества. Тросы заглатываются летящим кораблём в камеру аннигиляции, часть полученной энергии высвечивается назад в виде света и сообщает ракете нужный дополнительный импульс, часть энергии идёт на ускорение корабля. Как должна зависеть от расстояния линейная плотность тросов, чтобы корабль летел вперёд с постоянным собственным ускорением?