相対性理論の要請に関する質問
- 相対性理論の要請について質問があります。光の速度Ｃが不変であることから、光が進む距離と時間の関係が１秒＝300,000kmであることを導きます。
- また、相対距離と相対時差の関係についても質問があります。相対距離がある限り時刻を共有できず、相対時差が生じることを認識しています。
- また、相対距離と相対時差の関係について変な疑問が浮かんでしまいました。時計や物体が移動した場合、相対距離が光速で移動しなければならないのか疑問です。正しい考え方を教えてください。
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相対性理論の要請の一部分からの質問です。
相対性理論の要請の一部分からの質問です。 相対性理論の要請では (1)時間と空間は同じものである。 (2)光の速度Ｃはどのような系から測定しても不変 である。 それによる一つの結論はこうですね？ 光が300,000(ｋｍ)進む時間が１(秒)である。 （300,000ｋｍは厳密な値ではありませんが．．． 「約」です） 同様に１ｋｍ＝１/300,000(秒)である。 例題として １．今、宇宙空間に物体ＡとＢがあり、相対距離が300,0 00(ｋｍ)で相互に静止と見なせる場合、 空間＝時間からＡとＢの間には１秒の相対時差があ るといえる。 したがってＡの時計で見たＢの時計は１秒遅れてお り、Ｂの時計で見たＡの時計も１秒遅れている。 よって、ＡとＢが時々刻々離れる場合は相対時差が 大きくなり、近づく場合は小さくなる。 相対運動とは（この場合ＡＢ相互間の）距離の変化 をいうのであるからそれは同時に相対時差の変化 でもある。 ここまでは間違いないでしょうか？ ＯＫなら ２．ＡＢ間の距離が０でない限りＡＢは時刻を共有できない わけで、その場合、私が手を前に伸ばして指先を見た とき、私の指先と目の間には僅かながら距離があるの で時刻を共有していないことになり僅かに過去の指先 が見えている。 これも間違いないでしょうか？ ＯＫなら ３．「相対距離＝相対時差」である。 としてもよいわけですか？ ＯＫなら ４．そこで変な疑問が浮かんでしまいました。 私の時計が１秒を刻んだとき、１秒前の過去の 時計と１秒後の時計には１秒の相対時差があり ます。 時間＝空間なら１秒前の過去の時計と１秒後の 時計の間には３０万ｋｍの相対距離がなければな らないということになりますか？？？ もし時計や私を含む全てが一緒に１秒前の過去の 状態から３０万ｋｍの相対距離の位置に移動したと すれば、移動した事実は確認できませんが．．． （想像もつきません．．．） しかしそれは１秒で全てが３０万ｋｍ移動、つまり光 速Ｃで移動したことになってしまい．．．．ううう困りま した。 これは「ＡとＢの相対時差」と「Ａ自身の過去と今の相 対時差の比較になりますが、同じ「相対時差」ではな いのでしょうか？ 何か考え方がおかしいでしょうか？ どう考えるのが正解でしょうか？ ご教授下さい。
- unikurage
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＜(1)時間と空間は同じものである。 関連はありますが、同じではありません。 時間と空間を関連付けて考える場合は単位をそろえるためにct(光速×時間) を使いますが、 時間と空間を等価なものとして扱うためには時間による軸をcti(ct×虚数) として扱わなければなりません。 数学的な話では実感わかないと思いますが、とにかく同じものではないということです。 後、もうひとつ おそらく２つのものが等価なら一方をもう一方に置き換えられる。 とお考えみたいです。 等価は「イコール」という意味ではありません。 例えば、空間的にx方向とy方向は等価ですが、 x方向に1m進んだからといってy方向に1m進んだことにはなりません。 時間経過と等価な距離を数学的に求めることは出来ますが、 あくまで時間経過は時間方向の経過であるので、そのまま距離に置き換えてよいものではありません。
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- 雪中庵（@psytex）
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その「１秒」＝30万kmというのは、最初にあなたが述べられた 「時間と距離の等価性」によって、時間軸的な距離として「あなた」は 移動しているのです。 相対性理論の解説書に見られる４次元時空の図、「ミンコフスキー空間」 において、時間軸と空間軸の等距離面が「ライトコーン(光が描く面)」と なっています（その45度が我々の日常では光速(角度でいうとフラット)に なるところに「１秒と30万kmの違和感がある」）。 相対性理論の表す４次元時空の式において、時間項は虚数となっており、 相互作用において自乗＝負となって、空間軸(正)と相殺する界面原点を 成すのです（０が相対的に有限の領域を占める）。 全ての存在性が量子的な確率波動に基づくなら、無限につめ込むと存在確率 の山が平らになり、無と等しくなります。 この「絶対無＝不確定性無限」において、その無限の闇の中に、仮想的な 認識体の断面を切り、その仮定断面の運動を想定すれば、相対的に無の風は 光になり、認識体はその光の向うに、自我仮説の補完（相補的不確定性） としての時空仮説を認識するのです。 我々は、「過去は既に終わっている」「未来はまだ来ていない」ので、 「存在は現在」と考えますが、真の『現在』とは、認識体の感受表面での 量子相互作用（光速）のみであり、その経験（過去＝超光速）による 予測（未来＝光速下）として時空的広がりは発生しているのです。 超弦理論により存在の根源は量子＝光速に還元され、非光速性は階層現象を （本質的に確定せずに）表面的に捉える時に派生する虚像であることが 明らかとなっています。 「自我仮説」が、宇宙膨張=光速の低下=物体収縮=不確定性(h)の収束における hの減少の時系列化である時、それが架空の時間軸となって、絶対化としての 無限不確定性が、超光速（過去=経験=時間）と光速下（未来=予測=空間）に 相補分化する受け皿となり、同一軸の延長が仮説的に直交基底をなす事によって、 相補的不確定性を生じ、経験による予測＝現象表面的定性化における、有限的 存在（=非光速）を幻出しているのです。
お礼
ご回答ありがとうございました。 >時間軸的な距離として「あなた」は移動している >のです。 「時間軸的な距離として」考えれば「移動している」 といえなくも無い。 というお答えと捕らえました。 文脈がとても哲学的で素人の私には難解な部分も 多く申し訳なく思います。 しかし個々のキーワードからたとえば、 >無限につめ込むと存在確率の山が平らになり、無 >と等しくなります。 とは、空間に同じ状態のものを無限に詰め込んで 如何なる手段をもってしても、どこもかしこも何ら差 異が見出せないなら見方によっては無と等価という ことかと．．． 虚数時間については勉強します。 「自我」．．．今この瞬間このお礼を書いている自分が 存在するということを認識できる何か．．．それは何な のか？という根源的な疑問があります。 また見方（主観）によって変わるということの意味？ 「客観」と言った時点ですでに「主観」が存在し、その 呪縛からは逃れられない現実があります。 全ては認識体の感受表面上での「幻」なのかも知れ ません。 つまり「幻」（実態でないもの）或いは認識できないも のに「何故」を問うことは原理的に不可能なのかもし れませんね。 それにしても物理は奥深く面白い。 ありがとうございました。
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