Poprzednia i ta notka traktuje o pomiarze, a dokładnie o metodologii jego wykonania. Zjawiska fizyczne zachodzą zgodnie z daną metodologią. Pokaże dwa przykłady pomiaru w IUO, dla obiektów jakie w nim są w spoczynku. Pierwszy to klasyczny, tak jak robi to STW.
blablunek1
Statki k1 i k2 są nieruchome w układzie odniesienia [S,t]. Linia zielona i czerwona to ich ruch w czasie a nie przestrzeni. UO wyskalowany jest w jednostkach naturalnych, w jakich prędkość światła, to linia nachylona pod kątem 45 stopni do wykresu w lewo lub w prawo (zależnie w jakim kierunku jest emitowane światło). L to odległość w przestrzeni fizycznej, a odcinki (k1,k2) oraz (k2,k1`) to odległości w czasoprzestrzeni. Wyliczenie poszczególnych odległości jest banalne i nie ma sensu go opisywać. To juz dawno zrobili inni. jedyna ciekawostka to jest to, że w tym rysunku ukryta jest graficzna wersja bety Einsteina. Jakoś nigdy nie natrafiłem na takie jej wytłumaczenie.
Druga sytuacja jest dla odrębnego systemu pomiaru odległości, gdzie stosujemy synchronizowane zegary (tak jak w przypadku statków Bella).
blablunek2
Jeśli na obu statkach zegary pracują jednakowo, to znając czas emisji światła ze statku k1, obliczymy odległość w czasoprzestrzeni (a zatem i w przestrzeni) po czasie t2 detekcji tego światła na statku k2. W tym szczególnym przypadku to zwykły Pitagoras. Liczymy co chcemy, bo wiemy że (o,k1)=(o,k2). Czas przelotu światła to zwykła delta z t2-t1. Na blablunku pierwszym czas przelotu światłą trzeba było dzielić przez dwa, bo światło pokonywało drogę od k1 do k2, odbijało się i wracało do k1. Pokonywało więc podwójna odległość w czasoprzestrzeni (oraz w przestrzeni).
Metoda druga ma pewne wady. Przed pomiarem musimy być pewni że nasze zegary są zsynchronizowane (oraz pracują w jednakowym tempie). Piloci naszych statków musza uzgodnić czas t1 emisji światła z statku k1. Jednak ma tez zalety. Podstawowa to taka że jeśli już znamy czas emisji światła, a światło dotarło do statku k2, odległość nie ma znaczenia by wyznaczyć odległość. W przypadku metody radarowej z STW, pomiar na odległości kosmiczne większe jak ramy naszego US są bardzo trudne (jeśli mowa o bliskich okolicach US) lub niemożliwe do wykonania (dla większych odległości). W skalach galaktycznych metoda radarowa jest nieprzydatna, a możliwe że jej wyniki będą mocno odbiegać od stanów faktycznych. W jeszcze większych skalach wynik pomiaru radarowego jest pozbawiony wszelkiego sensu.
Banalne? To proszę teraz przeczytać poprzednią notkę. Punkt widzenia zależy od metodologii pomiaru, co będę chciał udowodnić. Dzisiaj obydwa pomiary wykazały identyczną odległość w czasoprzestrzeni, ale czy tak jest zawsze?
tagi: nauka, fizyka
Inne tematy w dziale Technologie
