特殊相対性理論中の光速度不変
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2007/03/22(木) 18:33:37
特殊相対性理論中の光速度不変とは
真空中の光が任意の慣性系に対して常に同じ速度Cで進行する。
例えば
0.5Cの速度で運行している電車のヘッドライトからの光が電車の運転手に対しても、ホームに静止する人に対しても、0.25Cの速さで電車を追い掛ける人に対しても同じ速度Cで進行する。
この原理或いは公理をベースに 長さが縮んだり、時計が遅れるなどを推論できる。現在、この理論が成功しているし、アインシュタインサマも良いオジサンである。
しかし、理学部の皆様には、この光速度不変原理を気持ち良く理解できていましたか?疑問する人たちに巧く説明できます?
僕は計算できても 良く理解できていません。助けてくださいね。
真空中の光が任意の慣性系に対して常に同じ速度Cで進行する。
例えば
0.5Cの速度で運行している電車のヘッドライトからの光が電車の運転手に対しても、ホームに静止する人に対しても、0.25Cの速さで電車を追い掛ける人に対しても同じ速度Cで進行する。
この原理或いは公理をベースに 長さが縮んだり、時計が遅れるなどを推論できる。現在、この理論が成功しているし、アインシュタインサマも良いオジサンである。
しかし、理学部の皆様には、この光速度不変原理を気持ち良く理解できていましたか?疑問する人たちに巧く説明できます?
僕は計算できても 良く理解できていません。助けてくださいね。
あいーん
2007/03/22(木) 21:19:03
特殊も一般相対性理論も皆既月食とアトミックボムで理解すればいいじゃない 人間だもの 九大を
僕の研究室に余裕ぶっこいている奴がいる
京大ロンダ生以外は強いコネか何かあるのか!
教えてくれ。
一流企業に就職するにはコネがあっても25歳過ぎはだめなんじゃないか?
ではアカデミックなポストはどうだろうか?
僕の研究室に余裕ぶっこいている奴がいる
京大ロンダ生以外は強いコネか何かあるのか!
教えてくれ。
一流企業に就職するにはコネがあっても25歳過ぎはだめなんじゃないか?
ではアカデミックなポストはどうだろうか?
カケル
2007/03/26(月) 01:03:59
説明といってもなあ。
「原理」だから無条件に受け入れなければならない。
数学でいう「公理」みたいなもの。
「原理」だから無条件に受け入れなければならない。
数学でいう「公理」みたいなもの。
↑
2007/03/27(火) 11:04:55
無条件に受け入れなければならない、ってことは、現実世界では間違っているかもしれないけど、そんなことは関係なしってこと?
ニン
2007/03/27(火) 11:43:51
九大スレ認定
正直
2007/03/27(火) 18:25:32
水泳できないくせに 水泳する人たちを嘲笑するような人がここにいる。
↑
2007/03/29(木) 15:06:16
そうですね。
やっぱり相対論は難しいみたいですね。
やっぱり相対論は難しいみたいですね。
九大師承
2007/03/31(土) 10:18:47
そうですよ!ぼくのマラは大きいんですよ!
ヒィヒィヒィ
女性はあまりの大きさにヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィ〜ヒィヒィヒィ〜〜ヒィヒィヒィヒィヒィヒィ〜〜〜ヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィ
ヒィヒィヒィ
女性はあまりの大きさにヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィ〜ヒィヒィヒィ〜〜ヒィヒィヒィヒィヒィヒィ〜〜〜ヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィヒィ
カケル
2007/04/01(日) 09:45:11
>無条件に受け入れなければならない、ってことは、現実世界では間違っているかもしれないけど、そんなことは関係なしってこと?
「それを無条件に受け入れれば現実世界の現象をうまく説明できますよ」ってこと。物理の基本的な姿勢だな。
「それを無条件に受け入れれば現実世界の現象をうまく説明できますよ」ってこと。物理の基本的な姿勢だな。
いや
2007/04/01(日) 12:17:27
>カケル 2007/03/26(月) 01:03:59
>説明といってもなあ。
>「原理」だから無条件に受け入れなければならない。
>数学でいう「公理」みたいなもの。
公理は無条件に受け入れているのではない。受け入れるだけの根拠がある
ここでいう受け入れるに足る理由がしりたいのだ
>説明といってもなあ。
>「原理」だから無条件に受け入れなければならない。
>数学でいう「公理」みたいなもの。
公理は無条件に受け入れているのではない。受け入れるだけの根拠がある
ここでいう受け入れるに足る理由がしりたいのだ
いか京
2007/04/01(日) 22:44:11
現時点の科学のレベルにおいて、根拠のある原理や公理を基礎として科学は発展する^^
しかし、その後の進展によりそれらは置き換えられる^^
しかし、その後の進展によりそれらは置き換えられる^^
ぬるぽ
2007/04/02(月) 01:15:54
俺がある方向に(ほぼ)光速で走ったとして、光が同じ方向に進んでても毎秒30万kmに見えるの?
cola
2007/04/02(月) 10:45:02
>俺がある方向に(ほぼ)光速で走ったとして、光が同じ方向に進んでても毎秒30万kmに見えるの?
光速不変原理がまさにそうです。
つまり、ぬるぽ君と光をある基地の同じ地点から同時に同じ方向へ発射されたとします。この基地から見ると、ぬるぽ君が0.999999Cの速度もありますが、ぬるぽ君から見ると あの地点から同時に発射された光の速度がやはりCです。
光速不変原理がまさにそうです。
つまり、ぬるぽ君と光をある基地の同じ地点から同時に同じ方向へ発射されたとします。この基地から見ると、ぬるぽ君が0.999999Cの速度もありますが、ぬるぽ君から見ると あの地点から同時に発射された光の速度がやはりCです。
工学系
2007/04/02(月) 21:55:13
「光速度不変」が何であるかの、すごくわかりやすい説明ですね。
でも、やっぱりそれを無条件で受け入れることは、感覚的に無理があります。
高校1年で習った「相対速度」とつじつまが合いません。
そこらへんは、教科書とか講義でどう説明せれているんでしょうか?
でも、やっぱりそれを無条件で受け入れることは、感覚的に無理があります。
高校1年で習った「相対速度」とつじつまが合いません。
そこらへんは、教科書とか講義でどう説明せれているんでしょうか?
あ
2007/04/03(火) 00:22:33
直感に反することは分かっていても、自然がそうなのだから仕方ない。
君は自然が人間の思い通りの法則に従っているとでもお思いか?
高校で習う相対速度と矛盾するのは当たり前。
相対論的な速度の合成則は
v'=(v+V)/(1+vV/c^2)
で、非相対論的な速度合成則v'=v+Vとは全く違う。
相対論とニュートン力学は全く違う世界での話なのだから、両者の法則をごっちゃにすれば矛盾が生じるのは当たり前。
君は自然が人間の思い通りの法則に従っているとでもお思いか?
高校で習う相対速度と矛盾するのは当たり前。
相対論的な速度の合成則は
v'=(v+V)/(1+vV/c^2)
で、非相対論的な速度合成則v'=v+Vとは全く違う。
相対論とニュートン力学は全く違う世界での話なのだから、両者の法則をごっちゃにすれば矛盾が生じるのは当たり前。
ぬるぽ
2007/04/03(火) 01:10:13
>colaさん
すごいですね・・・不思議やわ。ありがとうございました。
すごいですね・・・不思議やわ。ありがとうございました。
ルネ
2008/02/17(日) 21:27:12
月は
見てる時にだけしか
存在しない・・存在しない・・
のです
・・信じますか・・
見てる時にだけしか
存在しない・・存在しない・・
のです
・・信じますか・・
アッラー
2008/02/18(月) 02:32:37
速度がピッタリ決まってるってことは
位置は全く分からないんだろうか?
いや、そんなことは無いよな
光子の不確定性原理についてよく分からないんだが..
位置は全く分からないんだろうか?
いや、そんなことは無いよな
光子の不確定性原理についてよく分からないんだが..
名無しさん
2008/02/19(火) 15:26:16
光速度不変じゃなくて光速さ不変だと思うのだが
通りすがり
2008/05/13(火) 22:54:34
↑↑
2008/05/15(木) 22:26:54
「速度」はベクトル量で、その大きさが「速さ」ということを言いたいんですね?まあ、そこまで几帳面に使い分けなくてもいいでしょう。車の「速度計」とか、「制限速度」とか、やっぱり「速さ計」「制限速さ」って言いたい?
せっかくですから、ついでに質問させてね。直線上の運動の場合、vと書くのは速度?速さ?
せっかくですから、ついでに質問させてね。直線上の運動の場合、vと書くのは速度?速さ?
やすひろ
[E-Mail]
2008/06/15(日) 08:29:00
一番気になるのは、速さ(速度)の単位が[距離/時間]という、相対的なものとして定義されていること。
これが絶対と認めるならば、「曖昧な距離を曖昧な時間で割ると絶対なものが出てくる」という曖昧な事情が生じてくる。
この距離と時間の相対性を全く違う動機で認識し、それを割ることで、不変、という認識に至らねば科学ではないと考えます。
これが絶対と認めるならば、「曖昧な距離を曖昧な時間で割ると絶対なものが出てくる」という曖昧な事情が生じてくる。
この距離と時間の相対性を全く違う動機で認識し、それを割ることで、不変、という認識に至らねば科学ではないと考えます。
↑
2008/06/15(日) 14:24:52
速度不変という前提から、時間と距離の関係が判明するという事では?
つまり、速さが距離/時間 と定義されるのではなく、
距離が速さ*時間、時間が距離/速さ と定義される。
事実、ローレンツ変換の逆変換はそうして求められるわけだし。
つまり、速さが距離/時間 と定義されるのではなく、
距離が速さ*時間、時間が距離/速さ と定義される。
事実、ローレンツ変換の逆変換はそうして求められるわけだし。
てか
2008/06/15(日) 15:16:51
速度なるものを定義するには時間と空間が存在しないといけない。
この命題は真か?
逆に、時間と空間が存在すれば速度なるものは定義できる。
これは真?
また、時間または空間がなければ速度は定義できない。
これは?
この命題は真か?
逆に、時間と空間が存在すれば速度なるものは定義できる。
これは真?
また、時間または空間がなければ速度は定義できない。
これは?
もし
2008/06/15(日) 15:44:42
光速度不変であれば、系の相対運動に対しての光の向きに対応した無限次元の変換が必要になると思われ。
a
2008/06/15(日) 16:13:30
上のほうで、「直感に反する」とありますが、
日常のオーダーではローレンツ変換はほぼガリレイ変換なので、しっかりと直感にも見合うと思うのですが。
蟻を5メートル先から見たらゴマに見えるけれど、1cm先から見たら蟻に見えるようなもので、遠くからみたらゴマのように見えるものが全てゴマであるとは限らないというのは、明らかなことかと思います。
実際は蟻だったからといって、「遠くから見たらゴマに見えた。これは超自然的なことで、ありえない」とは言わないでしょう。
日常のオーダーではローレンツ変換はほぼガリレイ変換なので、しっかりと直感にも見合うと思うのですが。
蟻を5メートル先から見たらゴマに見えるけれど、1cm先から見たら蟻に見えるようなもので、遠くからみたらゴマのように見えるものが全てゴマであるとは限らないというのは、明らかなことかと思います。
実際は蟻だったからといって、「遠くから見たらゴマに見えた。これは超自然的なことで、ありえない」とは言わないでしょう。
追加発言



