Аберрация света и парадокс Эренфеста — страница 9

  • Просмотров 10701
  • Скачиваний 105
  • Размер файла 81
    Кб

относительно друга со скоростью v. Кажется очевидной «правомерность» такого введения скорости относительного движения v в специальной теории относительности. Но это только «кажется». Как измерить эту скорость и каков ее действительный физический смысл? Измерить скорость v можно несколькими способами. Рассмотрим один из них [6]. Пусть в некоторой инерциальной системе покоится источник, который излучает световые импульсы через

равные промежутки времени Т. В инерциальной системе отсчета, где находится неподвижный наблюдатель, этот источник будет двигаться относительно наблюдателя с некоторой постоянной скоростью вдоль оси х. Поскольку относительная скорость инерциальных систем отсчета постоянна, неподвижный наблюдатель будет видеть вспышки, причем точки вспышек будут располагаться на равном расстоянии L друг от друга. Измеряя время между

соседними вспышками (tn – tn-1), и зная, что расстояние между ними равно L, он может вычислить скорость для различных участков оси х. Рис. 2 Оказывается, что эта наблюдаемая скорость v = L / (tn – tn-1) не будет постоянной. Она будет убывать по мере движения источника световых вспышек вдоль оси х мимо наблюдателя, поскольку t2 – t1 < t3 – t2 < t4 – t3 < … < t7 – t6. Интересно отметить, что при определенных условиях эта скорость может превышать

скорость света в вакууме! Причина в том, что длительность интервала времени между соседними вспышками искажена эффектом Доплера. Вычисленная таким способом скорость, не может являться действительной скоростью относительного движения инерциальных систем отсчета. Это кажущаяся (наблюдаемая, измеряемая) скорость относительного движения инерциальных систем отсчета (явление). Только когда мы исключим эффект Доплера, мы сможем

вычислить действительную скорость относительного движения инерциальных систем отсчета V. Она будет равна отношению V = L / T, и уже не будет зависеть от выбора места измерения этой скорости на оси х [6]. Скорость V есть действительная скорость относительного движения (характеристика сущности). Она соответствует мгновенной передаче информации от объекта наблюдения к субъекту. Наблюдаемая скорость v и действительная скорость V при

прямолинейном движении связаны простым соотношением Если, например, наблюдаемая скорость v = 0,9999c, то действительная скорость будет много больше скорости света: V = 99,99c. Итак, хотя вывод преобразования Лоренца проведен Эйнштейном формально правильно, он дал неправильную интерпретацию скорости v, которая вошла в преобразование Лоренца. Он истинную скорость относительного движения инерциальных систем отсчета V подменил