Некоторые парадоксы теории относительности — страница 10

  • Просмотров 4393
  • Скачиваний 532
  • Размер файла 167
    Кб

вызывающим большое число споров и недоразумений является так называемый "парадокс часов". Путь часы А находятся в точке 1 в неподвижной инерциальной системе отсчета S , а одинаковые с ними часы В, находившиеся в начальный момент также в точке 1, движутся к точке 2 со скоростью n. Затем, пройдя путь n, возвращаются в точку 1 Если время, требуемое на изменение скорости часов В на обратную, достаточно мало по сравнению с временем

прямолинейного и равномерного движения от точки 1 до точки 2, то время t, отмеренное часами А, и время d - возможная малая поправка на время ускоренного движения часов В. Следовательно, часы В, вернувшись в точку 1, реально отстанут от часов А на время Поскольку расстояние d может не приниматься во внимание вообще. Особенность этого кинетического следствия преобразований Лоренца состоит в том, что здесь отставание хода движущихся

часов является вполне реальным эффектом, а не результатом избранной процедуры измерения, как это имело место выше. Реально должны отставать все процессы, связанные с системойS. В том числе должны отставать и биологические процессы организмов, находящихся вместе с часами В. Должны замедляться физиологические процессы в организме человека, путешествующего в системев момент ее возврата в точку 1, окажется менее постаревшим, чем

организм, оставшийся в системеS. Парадоксальным представляется здесь то, что один из часов реально отстают от других. Ведь это кажется противоречащим самому принципу относительности, т.к. согласно последнему любую из систем S и Ошибочность последнего рассуждения состоит в том, что системы S иS все время инерциальна, система же некоторый промежуток времени, когда производится изменение ее скорости на обратную, неинерциальна.

Следовательно, вторая из формул (v) для системы неправильна, т.к. во время ускорения ход удаленных часов может сильно измениться за счет инерциального гравитационного поля. Однако и это совершенно правильное объяснение представляется весьма поразительным. Ведь в течении большого промежутка времени обе системы движутся друг относительно друга прямолинейно и равномерно. Поэтому, с точки зрения системы S, отстают (но не уходят

вперед) в полном соответствии с формулой (v). И лишь за малый промежуток времени, когда в системе Отрезок 0b на этом рисунке изображает покоящиеся часы А, ломаная линия 0ab - движущиеся часы В. В точке a действуют силы, ускоряющие систему часов В и изменяющие ее скорость на обратную. Точки, расставленные на оси 0b, разделяют единичные промежутки времени в неподвижной системеS, связанной с часами А. Точки на ломаной 0ab отмечают равные