СТО, причины и следствия. Физика процесса.

[Masterov]

EEater в сообщении #346009 писал(а):

Так все-таки "следует из" или "Эйнштейн зафиксировал"?

Зафиксировал.

Это следует из свойств преобразования Лоренца. Если бы Эйнштейн не фиксировал поперечные масштаб, то это было бы отражено в ПЛ.

[Yakov-Chin]

(Оффтоп)

Masterov в сообщении #346005 писал(а):

"Почему Эйнштейн сжёг рукописи?".

А, что он их сжег?

[Masterov]

Yakov-Chin в сообщении #346046 писал(а):

(Оффтоп)

Masterov в сообщении #346005 писал(а):

"Почему Эйнштейн сжёг рукописи?".

А, что он их сжег?

(Оффтоп)

Я не стоял у него за спиной в этот момент, но - вы видели публикацию его рукописей?

[myhand]

(Оффтоп)

Masterov в сообщении #346062 писал(а):

Yakov-Chin в сообщении #346046 писал(а):

Masterov в сообщении #346005 писал(а):

"Почему Эйнштейн сжёг рукописи?".

А, что он их сжег?

Я не стоял у него за спиной в этот момент, но - вы видели публикацию его рукописей?

"Рукописи не горят" (c)

Читайте, наслаждайтесь:
http://www.alberteinstein.info/

[Jnrty]

Masterov в сообщении #346062 писал(а):

Yakov-Chin в сообщении #346046 писал(а):

(Оффтоп)

Masterov в сообщении #346005 писал(а):

"Почему Эйнштейн сжёг рукописи?".

А, что он их сжег?

(Оффтоп)

Я не стоял у него за спиной в этот момент, но - вы видели публикацию его рукописей?

Видели. Они опубликованы в виде статей в научных журналах, в виде научных монографий и научно-популярных статей и книг. Наконец, имеется полное собрание сочинений Эйнштейна в четырёх томах (на русском языке).

Jnrty:

Вы заблокированы за воинствующее невежество и злостное нарушение правил дискуссионного раздела форума.

Добавление. Пример нарушения правил (нарушен пункт 3.2):

Masterov в сообщении #346005 писал(а):

myhand в сообщении #345996 писал(а):

Предъявите, пожалуйста, конкретную ссылку на такое предположение в оригинальной работе Эйнштейна, например.

Ищите сами, если вам это нужно

[Шимпанзе]

У меня есть книга выпущенная к столетию СТО , в которой приведены точные копии всех рукописей оригинальных работ Эйнштейна на немецком языке, естественно, в области СТО. Книженция уникальная, размером примерно 30 на 50 см.

[Yakov-Chin]

Jnrty в сообщении #346067 писал(а):

Jnrty:
Вы заблокированы за воинствующее невежество и злостное нарушение правил дискуссионного раздела форума.

Человек не видел рукописи, может дать ему слово после их посмотра.

[myhand]

(Оффтоп)

Yakov-Chin в сообщении #346253 писал(а):

Человек не видел рукописи, может дать ему слово после их посмотра.

Человек даже не пытался их увидеть, он твердо знает, что их сожгли. Что бы ему не говорили. Как и то, что "Эйнштейн фиксировал поперечные масштаб" - хоть тресни, Вам не добиться от него пояснения где и когда фиксировал. Вам интересно и дальше читать его флуд?

PS: Вообще-то действия модераторов обсуждают в ... Найдете самостоятельно правила форума?

[photon]

Yakov-Chin, Вам уже было замечание и время на изучение правил за обсуждение действий модератора. Видимо, недели не хватило, чтобы прочитать правила. Увеличиваем до месяца...

[Alex.sto]

Вечер добрый.

Поясните пожалуйста:
правильно ли я понимаю, что сокращение длины следует уже только из преобразования для времени (без учета преобразования координат) ? Именно относительность времени есть причина сокращения ?

Ну и наверно классический вопрос - если связать ИСО с фотоном в рамках СТО получается что все пространство сжалось до нулевого размера ? А сточки зрения ИСО скоростью меньше световой продольная длинна фотона (как элементарной частицы, материального объекта) равно нулю - те в фотоны 2-х мерные объекты (если считать размерность пространства равной 3) ? А так как сверхсветовые скорости не возможны, то всякое движение составных частиц фотона в направлении имеющим составляющую совпадающую с направлением движения оного не возможны ? Можно ли из этого сделать вывод, что фотон истинно элементарен (не имеет внутренней структуры) ?

При движении тел в нем "сокращается " только материя или и само пространство (изменяется метрика) ? То есть то что грубо говоря находится между атомами тела (просто не знаю как правильно назвать) тоже "сокращается" ?

В формуле E=mc^2 входит только инертная масс или и гравитационная ? Если "взвесить " движущиеся тело, то она будет (при прочих равных) весить больше нежле в состоянии покоя ?

[PapaKarlo]

Alex.sto в сообщении #360879 писал(а):

правильно ли я понимаю, что сокращение длины следует уже только из преобразования для времени (без учета преобразования координат) ? Именно относительность времени есть причина сокращения ?

Нет, неправильно.

В классической механике взаимное расположение точек в пространстве определяется величиной, которая не зависит от выбора системы пространственных координат - вектором. От выбора СК зависят лишь проекции вектора, а вот интересующая нас величина, связанная с понятием "длина" - модуль вектора - является инвариантной, т.е. не зависит от выбора СК (этим-то вектор и удобен).

Также измеряются временнЫе промежутки, но здесь измерение одно, да и направление "временнОго вектора" по современным представлениям всегда одно (хотя законы кинематики, вообще говоря, симметричны по отношению к направлению времени).

В отличие от классической механики в СТО пространственные и временнАя координаты уже не являются независмыми; более того, величину, аналогичную пространственному 3-вектору и временнОму 1-вектору классической механики, образуют уже все четыре компоненты, соединенные в 4-вектор. Поэтому нельзя говорить только о пространственной или только о временной компоненте 4-вектора, как о независимых - полная аналогия с проекциями 3-вектора.

Вывод: длина и временнОй промежуток в СТО есть проекции 4-вектора, соединяющего два события, на соответствующие оси. Проекции зависят от выбора системы координат, которая в СТО соответствует физическому понятию - системе отсчета. Две СО в СТО могут отличаться друг от друга не только расположением пространственных осей, но и временной оси, а физически последнее соответствует относительному движению двух СО.

Alex.sto в сообщении #360879 писал(а):

наверно классический вопрос - если связать ИСО с фотоном...

Классический. Нельзя связать ИСО с фотоном. Нельзя в качестве тела отсчета ИСО использовать объект, движущийся со скоростью $c$.

Alex.sto в сообщении #360879 писал(а):

При движении тел в нем "сокращается " только материя или и само пространство (изменяется метрика) ?

Метрика от неускоренного движения не меняется - она зависит от наличия/отсутствия гравитации. СТО действует в случаях, когда гравитации нет (точнее, ею можно пренебречь или мы вынуждены пренебречь, смирившись с возникающей неточностью описания реальности). Метрика в этом случае всегда одна и та же, выбор соответствующих единиц измерения дает метрический тензор с ненулями лишь по диагонали: $(1,-1,-1,-1)$ (записывают и с обратными знаками, и с временнОй компонентой на последнем месте, но это не суть важно).

Alex.sto в сообщении #360879 писал(а):

То есть то что грубо говоря находится между атомами тела (просто не знаю как правильно назвать) тоже "сокращается" ?

Грубо говоря - да. Точнее - "оно" измеряется в зависимости от движения наблюдателя, производящего измерения.

Alex.sto в сообщении #360879 писал(а):

В формуле E=mc^2 входит только инертная масс или и гравитационная ?

С точностью до выбора констант в законах физики (единиц измерения) инертная и гравитационная масса равны друг другу. В рамках не рассматривающей гравитацию СТО, как и в рамках классической физики это - постулат, проистекающий из многочисленных опытов. В рамках ОТО постулат "чуть" иной: между этими двумя понятиями вообще нет различия.

В этой формуле $E$ есть энергия покоя, т.е. энергия тела, измеренная/вычисленная в СО, в которой тело покоится. Для движущегося тела, для которого импульс $p$ не равен нулю, формула имеет более общий вид: $E^2=|\vec p|^2c^2+m^2c^4$. Воспользуйтесь этой формулой для покоящегося тела - получите приведенную Вами.

[Munin]

Alex.sto в сообщении #360879 писал(а):

Поясните пожалуйста:правильно ли я понимаю, что сокращение длины следует уже только из преобразования для времени (без учета преобразования координат) ? Именно относительность времени есть причина сокращения ?

С одной стороны, ответ PapaKarlo правильный.

С другой стороны, попытаюсь придать смысл вашему вопросу. Рассмотрим линейные преобразования координат, совпадающие с преобразованиями Лоренца только по преобразованию времени. И рассмотрим в таком случае задачу о сокращении длины, которая ставится так: в одной СК заданы две неподвижные точки на расстоянии $L,$ найти расстояние между ними в СК, в которой они движутся со скоростью $v.$

Наши преобразования

$$\left\{\begin{array}{l} t'=\gamma(t-vx) \\ x'=A(x-vt) \end{array}\right. ,$$

где вторая строчка выражает тот факт, что начало отсчёта новой СК движется со скоростью $v,$ иначе символ $v$ в первой строчке не имел бы определённого смысла. Тогда обратные преобразования имеют вид

$$\left\{\begin{array}{l} \displaystyle t=\frac{At'+\gamma vx'}{\gamma A(1-v^2)} \\ \\ \displaystyle x=\frac{\gamma x'+vAt'}{\gamma A(1-v^2)} \end{array}\right. .$$

Подставляя их в мировые линии двух точек $x=(0;L),$ получаем уравнения этих мировых линий в движущейся СК:

$$(0;L)\cdot\gamma A(1-v^2)=\gamma x'+vAt',$$

то есть разность их координат $x'$ будет равна $LA(1-v^2).$ Мы видим, что даже при условии $A=1$ будет иметь место эффект сокращения длины, и я думаю, именно это вы имели в виду в своём вопросе. Но независимости от преобразования координат нет: при других значениях $A$ будут другие значения этого эффекта, в том числе отсутствие сокращения и растяжение. В частности, в преобразованиях Лоренца $A=1/\sqrt{1-v^2},$ и это значение коэффициента $A$ частично компенсирует сокращение, вызываемое множителем $(1-v^2).$

Alex.sto в сообщении #360879 писал(а):

А так как сверхсветовые скорости не возможны, то всякое движение составных частиц фотона в направлении имеющим составляющую совпадающую с направлением движения оного не возможны ? Можно ли из этого сделать вывод, что фотон истинно элементарен (не имеет внутренней структуры) ?

Вообще говоря, рассуждения там иные, но имеют некоторое сходство с приведёнными, и действительно, делается вывод, что частицы, движущиеся со скоростью света, не имеют внутренней структуры.

Alex.sto в сообщении #360879 писал(а):

Если "взвесить " движущиеся тело, то она будет (при прочих равных) весить больше нежле в состоянии покоя ?

Сколько будет "весить" движущееся тело, определяется уже не только массой, но и энергией. В результате, например, движущееся тело "весит" по-разному, в зависимости от того, движется ли оно по вертикали или по горизонтали. С этим связан знаменитый результат про отклонения лучей света Солнцем: они отклоняются вдвое сильнее, чем если бы на них действовало ньютоновское ускорение свободного падения, именно из-за того, что движутся над поверхностью Солнца горизонтально. Фотоны, движущиеся вертикально (например, в опыте Паунда-Ребки), испытывают вдвое меньшее воздействие гравитации.

[myhand]

Munin в сообщении #360943 писал(а):

Наши преобразования

А они обладают вообще физическим смыслом? В частности, мне вот не очевидно групповое свойство.

[Munin]

Пока мы не принимаем постулата относительности - обладают (и группу образовывать не обязаны).

[Alex.sto]

Munin в сообщении #360943 писал(а):

Alex.sto в сообщении #360879 писал(а):

Поясните пожалуйста:правильно ли я понимаю, что сокращение длины следует уже только из преобразования для времени (без учета преобразования координат) ? Именно относительность времени есть причина сокращения ?

С одной стороны, ответ PapaKarlo правильный.

С другой стороны, попытаюсь придать смысл вашему вопросу. Рассмотрим линейные преобразования координат, совпадающие с преобразованиями Лоренца только по преобразованию времени. И рассмотрим в таком случае задачу о сокращении длины, которая ставится так: в одной СК заданы две неподвижные точки на расстоянии $L,$ найти расстояние между ними в СК, в которой они движутся со скоростью $v.$

Наши преобразования

$$\left\{\begin{array}{l} t'=\gamma(t-vx) \\ x'=A(x-vt) \end{array}\right. ,$$

где вторая строчка выражает тот факт, что начало отсчёта новой СК движется со скоростью $v,$ иначе символ $v$ в первой строчке не имел бы определённого смысла. Тогда обратные преобразования имеют вид

$$\left\{\begin{array}{l} \displaystyle t=\frac{At'+\gamma vx'}{\gamma A(1-v^2)} \\ \\ \displaystyle x=\frac{\gamma x'+vAt'}{\gamma A(1-v^2)} \end{array}\right. .$$

Подставляя их в мировые линии двух точек $x=(0;L),$ получаем уравнения этих мировых линий в движущейся СК:

$$(0;L)\cdot\gamma A(1-v^2)=\gamma x'+vAt',$$

то есть разность их координат $x'$ будет равна $LA(1-v^2).$ Мы видим, что даже при условии $A=1$ будет иметь место эффект сокращения длины, и я думаю, именно это вы имели в виду в своём вопросе. Но независимости от преобразования координат нет: при других значениях $A$ будут другие значения этого эффекта, в том числе отсутствие сокращения и растяжение. В частности, в преобразованиях Лоренца $A=1/\sqrt{1-v^2},$ и это значение коэффициента $A$ частично компенсирует сокращение, вызываемое множителем $(1-v^2).$

Спасибо. Примерно это я и имел ввиду.

Munin писал(а):

Вообще говоря, рассуждения там иные, но имеют некоторое сходство с приведёнными, и действительно, делается вывод, что частицы, движущиеся со скоростью света, не имеют внутренней структуры.

Можете привести ссылку на статью где эта тема хорошо раскрыта ?


Так же интересно было бы узнать почему в качестве ИСО нельзя брат СО связанную с фотоном ?