Последствия релятивистской одновременности

[DESIGNER]

Вся математика построена на логической конструкции «если …, то …», которая определяет сам способ нашего мышления, причинно-следственную цепь, и не может быть обратима. Учитывая то, что анизотропия (однонаправленность) времени это единственный фактор, который определяет последовательность в цепи причинно-связанных физических событий, можно сделать однозначное заключение о необратимости времени. Таким образом, если какая-либо теория допускает возможность течения времени в обратную сторону (в одной и той же точке пространства), то она вступает в противоречие с основами логики и математики.

В связи с вышесказанным, предлагаю на обсуждение форума одно из следствий специальной теории относительности, вытекающее из ее принципа относительности одновременности.

Пусть в неподвижной системе отсчета в точках $A$ и $B$, расстояние между которыми равно $x_0$, расположены идентичные и синхронные часы. Наблюдатель движется вдоль прямой $AB$ с постоянной скоростью $V$. Причем вначале он находится за границами отрезка $AB$ и в процессе своего движения первыми встречает часы в точке $B$ (рис. 1).

Рис. 1. Наблюдатель начинает и заканчивает разворот в непосредственной близости от точки $B$ внутри отрезка $AB$, поэтому при совмещении с часами $B$ его система отсчета является инерциальной.

В момент совмещения с точкой $B$ наблюдатель фиксирует на часах $B$ время $t_1$. С точки зрения наблюдателя, в момент его совмещения с точкой $B$, часы в точке $A$ опережают часы в точке $B$, и в соответствии со СТО, имеют следующие показания:
$\tau_1 = t_1 + V \cdot x_0/c^2$
Сразу после встречи с часами $B$ наблюдатель включает двигатели и разворачивается путем торможения и последующего разгона в обратную сторону с постоянным ускорением $a$. Когда на обратном пути непосредственно перед встречей с точкой $B$ он достигает скорости $-V$, то выключает двигатели (его система отсчета становится инерциальной). После этого, в момент совмещения с точкой $B$, наблюдатель фиксирует на часах $B$ время $t_2$. Теперь для него часы в точке $A$ отстают от часов в точке $B$, и согласно СТО, имеют следующие показания:
$\tau_2 = t_2 - V \cdot x_0/c^2$
Сколько времени с точки зрения наблюдателя прошло по часам $A$ пока он разворачивался? Чтобы найти это время вычтем показания часов $A$ перед разворотом из их показаний после разворота, в результате получим:
$\tau_2 - \tau_1 = t_2 - t_1 - 2 \cdot V \cdot x_0/c^2$
Заметим, что $t_2 - t_1$ это время разворота наблюдателя по часам $B$, т.е. время, которое затратил наблюдатель на разворот с точки зрения неподвижной системы отсчета. Учитывая, что ускорение наблюдателя в неподвижной системе отсчета постоянно, это время равно:
$t_2 - t_1 = 2 \cdot V/a$
Подставляя полученное значение в предыдущее уравнение, получим:
$\tau_2 - \tau_1 = 2 \cdot V/a - 2 \cdot V \cdot x_0/c^2$
Если при этом выполняется неравенство:
$2 \cdot V/a < 2 \cdot V \cdot x_0/c^2$,
то $\tau_2 < \tau_1$, значит с точки зрения наблюдателя (опирающегося на специальную теорию относительности) пока он разворачивался, часы $A$ шли вспять. Проверим, может ли полученное нами неравенство быть истинным. Преобразовав его получим:
$a \cdot x_0/c^2 > 1$
Очевидно, что при достаточно большой величине $a$ и/или $x_0$, это неравенство будет истинно. Оценим при каких значениях $a$ и $x_0$ выражение $a \cdot x_0/c^2$ будет равно единице. Пусть ускорение a равно $10^6$, что примерно соответствует ускорению пули в стволе огнестрельного оружия, тогда:
$x_0 \approx 9 \cdot 10^1^0$ м. $= 90$ млн. км.
Это меньше чем расстояние от Солнца до Земли. То есть с точки зрения пули, выпущенной на Земле, пока она летела в стволе – время на Солнце, согласно теории относительности, шло вспять. Мы получили прямое следствие специальной теории относительности, которое допускает нарушение причинно-следственной последовательности в одной и той же точке пространства (течение времени в обратном направлении), что не может соответствовать действительности.

[rustot]

DESIGNER в сообщении #1014377 писал(а):

В момент совмещения с точкой $B$ наблюдатель фиксирует на часах $B$ время $t_1$

Каким именно способом фиксирует? Может высчитывает? Сначала высчитывает по правилам одной исо, потом высчитывает по правилам другой исо. Если вы по разным правилам получаете два разных значения это не значит что в процессе смены правил что-то произошло с самим значением. Например в рамках классической механики переход от правил одной исо к правилам другой исо по вычислению скорости тела не означает в процессе смены правил бесконечного ускорения этого тела в результате приложения к нему бесконечной силы

[JoAx]

DESIGNER в сообщении #1014377 писал(а):

которое допускает нарушение причинно-следственной последовательности

Нет.

[Pphantom]

Тема перемещена из форума «Дискуссионные темы (Ф)» в форум «Пургаторий (Ф)»
Причина переноса: по назначению.

[Munin]

DESIGNER в сообщении #1014377 писал(а):

Сколько времени с точки зрения наблюдателя прошло по часам $A$ пока он разворачивался?

Важно, что "точка зрения наблюдателя" здесь никак не влияет на события в точке $A,$ и на их "причинно-следственную последовательность".

Эффект аналогичен такому: можно наблюдать удалённый предмет через линзы, призмы, кривые зеркала. При этом наблюдатель увидит предмет искажённым, или например, перевёрнутым вверх ногами. Но от этого сам предмет ничего не почувствует (вода не выльется из перевёрнутого стакана).