ウラシマ効果について
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「トップをねらえ」を見てて、ウラシマ効果について調べてて思った疑問について。
時間の遅れ(通称:ウラシマ効果)の公式って
「Δt'=(√1-(v/c)^2)Δt」
だから、例えば光速の√5倍で移動してたら
「Δt'=(√1-(√5c/c)^2)Δt」で「Δt'=2jΔt」
になるじゃん。
この場合って時間の進みってどうなるの? タキオンが理論上認められるのはそれが理由。
相互作用できないから、光速を超えて何かを伝えてはいけないルールを破ってない。 >>370
>相対論は空間の最高速度である光速以上で何かが伝わることを禁止している。
つまり、光速を超えることそれ自体を禁止してるわけだ。
光速以下で加速してその速度に到達することは光速を超えないのだから禁止する理由がない。
ただし質量があれば光速に達するには無限のエネルギーが必要だから事実上不可能。 >>367
特殊相対性理論の時点で超光速はありえないことがわかる。
一般相対性理論は特殊相対性理論を内包するから、当然超光速はありえないことが前提。 >>369>>374
私が知りたいのは一般相対性理論が光速を上限に持つという普遍的な証明
要請からの必然的な帰結ならその証明があるはず
煙に巻くような説明ではなく要請からの演繹過程を知りたい
あと特殊を内包するからというのも違う
特殊相対性理論は光速を上限に持つという普遍的な証明はあるのか
仮にあったとしても重力によって光速を超えるなら内包してても矛盾しない >>375
>要請からの必然的な帰結ならその証明があるはず
>煙に巻くような説明ではなく要請からの演繹過程を知りたい
今までの説明で超光速がありえないことが相対性理論からの帰結であることは明白だ。
どこが煙に巻いているというのか?
まず、僕らの世界のあらゆる粒子や信号は光速を超えることができない。
例えば
光速に近づくと長さが縮み、光速でゼロになる
光速に近づくと質量が増え、光速で無限大になってしまう
光や重力波のように質量がなければ光速で伝わる
光速に、近づくと時間の進みが遅くなり、光速でゼロになる
どんな速度を足し合わせても光速以下にしかならない
さらに
相対性理論のローレンツ変換式のVに超光速を代入すると虚数になってしまう
そして、相対性理論によればこの宇宙は決定論的であって、超光速移動や超光速通信が可能だと因果律が破れるのでありえないことになる。
これはワープやどこでもドアのような移動手段でも超光速はできないことをいみする。 もしかしたら相対性理論と量子力学が統一されるとき
例えば光速一定はある条件でわずかに変動するというような結論になるかもしれないが、
現時点ではそうではない。
また、そうだとしても超光速による因果律の破れは起こらないと考えられる。 超光速がありえないことは、アインシュタインの論文に書いてある。
岩波文庫
相対性理論
アインシュタイン著
より
P34
vが超光速となる場合は、われわれの考察は無意味なものとなる。
なお、われわれの理論においては光速cが、物理学的にみて、無限大の速さと同じ役目をになうことが、これ以後の議論を見れば、理解されよう。
p38
この公式から次のことが分かる。すなわちcより小さい二つの速さを合成するときは、その結果は常にcより小さい速さとなるということである。
中略
また、光速cに、cより小さい速さを加えても、その結果は、もとのままのcであることも分かる。
注
この事情から、この理論では、光速cは、速さの上限であることが分かる。p34で「光速が、この理論では無限大の速さと同じ役目をになう」と書いてあるのはこの事情にもとづく。
https://i.imgur.com/jbPQMI9.jpg
https://i.imgur.com/5mPNyeN.jpg >光速に近づくと長さが縮み、光速でゼロになる
ゼロ割るゼロはゼロじゃない。
ロケットのような噴射による加速なら>>376の説明で問題ないです。しかし重力による加速ではそうはならない。
ロケット噴射の加速なら周囲の空間に対してロケットの時空だけが収縮しますが、重力による加速はロケットだけじゃない周辺の空間全てが縮んでおり、その縮んだ時空にそって進む様子が収縮に見えるだけです。
周囲の空間とロケットの縮み具合は常に同じ大きさと方向を持っているはずなので、時空がゼロになりロケットも一緒に縮んでゼロになりあちら側では何事もなかったかのように進み続けます。 並行時空なんてものが存在するとすれば光速を超えて因果律が崩れたとしてもそちらへシフトするだけで元の世界の因果律は崩れない 丸い地球の水平線の先は一歩も歩きたくない人からは見えませんよね。
水平方向に地面は続いてないので、水平から垂直方向へと切り替わるその先の地面は見えません。
重力源に近づけば近づくほど周囲の時空全てが収縮し、一歩も歩きたくない人からは長さがゼロになったその先は見えません。
なぜなら、見てる方向に地面=時空は続いてないから。 >>379
それはロケットが星の重力に引かれて加速しつつ落下するときのことを言おうとしてるのか?
それでも超光速にはならないぞ >>376
重力波が光速で伝わるというのはよく聞くし簡単な場合の証明も知っている
一般相対性理論の枠組みで普遍的にそう証明しているものは見たことがない
>>378のように慣性系の合成では超えない証明のように一般相対性理論の普遍的な枠組みでやってほしい >>382
ニュートン力学では、メルカトル図法のように上下に無限の長さを取ることができる。
しかしアインシュタインの相対性理論ではこの本当の長さが球体である。
例えばメルカトル図法の縦軸を速さとし、赤道を速度ゼロ、縦軸を上に行くほど速さが増す。これは無限の彼方まで行くことができ、すなわち速度も無限の速さを取ることができる。
ところが実際は球体の方が正しく、速度は最高でも北極の位置(これを光速としよう)までしかとることができない。
このメルカトル図法では円筒にとった無限の速さが球体にとった光速に対応する。 >>384
>>>378のように慣性系の合成では超えない証明のように一般相対性理論の普遍的な枠組みでやってほしい
加速度系で光速を超えないというのもよくでてくる。
それを「みたことがない」というのは注意力が足りないか理解してないから。 ブラックホールから重力だけが漏れ出すのは、重力はタキオンが運ぶからだよ。 >>336
>ブラックホールの事象の地平線は超えられない
そんな理論は存在しない。
超えられないように見えることはあるが、それは座標系の取り方が不適切だからだ。 >>386
簡単な場合には波動方程式から光速と証明できる
だがそれは普遍的な証明ではない
相対性原理や等価原理などから必然的にそうなるのか特別な状況だからそうなるのか分からない
この普遍的な証明は内山に書いてあるのか >>391
重力波には質量がないからだよ
つまり光子とおなじというわけだ
だから光速で伝わる >>393
ていうか、僕も違和感ありまくりなんだけど、聞かれたから答えているだけなんだよね >>393
そもそもこのスレの>>1が超光速を持ち出していて、
その答えは>>2で終わってるんですけれども
いまだに超光速は有ると主張するアホが尽きないので >>393
ていうか、このスレは最初から超光速を前提にしたバカスレで、しかもそれは>>2で終わってる。
なのにいまだに超光速を超えることができるみたいなことを言ってるアホがいるから、、、 >>392
>重力波には質量がないから
質量がないとして理論を立ててるから、質量がないと証明できるんだな。 >>398
そんないい加減なことでやってると思う? その程度の認識で相間異性理論を語るなよ
と言いたい >>392
時空の歪みを決めるアインシュタイン方程式から重力波の速度を導けるはずだがその一般的な証明は見たことがない
以下のように光速だと証明するのは腐るほど見たが普遍的な証明は未だ見ず
http://eman-physics.net/relativity/gwave.html >>409
リンク先のような一般相対性理論の要請以上の条件を利用するような証明でないってこと
その証明だとその結論が加えた条件によるものなのか一般相対性理論に普遍的なものなのか分からない
例えるなら熱力学の法則を理想気体で議論している感じ
理想気体故の性質なのか熱力学の普遍的な性質なのか
理想気体に頼らない一般的な証明を見たい 一般相対論の要請から場の方程式が導かれてるんだからいいんじゃないの
この要請以外に加えられている条件って何よ(線型性とかか?) >>411
線形近似もその一つ
あとはエネルギーテンソルの依存性
まあこれも結局は非線形性なんだけど
近似的な議論なのかアインシュタイン方程式の普遍的な性質なのか
それを知りたいだよね
理想気体じゃ熱力学の普遍性は分からない アインシュタインの一般相対性理論論文の数式にも光速cなど出てこない
ハナからc=1として省略、理論の原理だから証明なと論理的に不可能。
つまり重力波も局所的な速度はc、一般座標系からみれば当然変わる。 >>301. より
>>298. >>305.
映画 「 コンタクト 」 の、お話から始まってるが。。。
>「 化石の街 」
主人公は 「 光速に近い速さで移動していた 」 って、ことかな? ↑つづき
>>301.
>>305. へ
大昔のアニメのスーパージェッターや。手塚治虫の 「 不思議な少年 」 でもあるけど。。。
「 他の時間を止めて 」 = 「 自分だけが、動いている 」 というのは。物理的にオカシイことに
なる。
例えば:他の時間を止めて=0秒。だったら、その間に "移動" している「 自分=物体 」 は
=光速を超える、どころか 「 無限のスピードで移動している!!」 ことに、なる。
↓
つまり、相対性理論的には。時間を止めて移動した瞬間に=過去に戻ってしまう!
ことに、なる。 アインシュタイン方程式の非線型厳密解を知りたいってことか
頑張ってくれ 事象の地平線を超えた先はウラシマ効果でどうなるの? 都合の悪い質問はスルーですか?
再び出会うことは無くても計算は出来るよね? 相ママとは何ですか?難問で良いので教えてください
このスレは少なくとも5人以上は参加してるように見えます >>414 は重力波が光速でない可能性を示しただけやんか
一般相対論で重力波が光速になる証明は波動方程式を出すだけの簡単な話だ
その際に微小振幅を前提にするのは平坦な局所慣性系でないと速度に意味が無いから当然の前提 自分にとっての光速は他から見れば光速じゃないよね
列車が加速を続けると縮んで長さがゼロになる
では等間隔で並行加速を続ける列車の長さがゼロになると、互いの距離はどうなるか、列車の中から見るとどう見えるか >>426
>自分にとっての光速は他から見れば光速じゃないよね
自分で言っててこの意味が自分でわかってないでしょ。
聞きかじった断片だけを前提に理論を組み立てても間違った答えしか出てこないよ。
先ず、特殊相対性理論の前提条件をふたつ言ってごらん? >>419
厳密解は分からなくても厳密に正しいことが分かることはあるでしょ
例えば三次元イジング模型は厳密解が知られていないがいくつかの厳密な結果は知られている(田崎原の相転移参照)
光速に関する話もそういう厳密な証明がなされたものなのか知りたい
アインシュタイン方程式の普遍的な性質なのか否か >>428
どこが普遍的じゃないというのかを聞きたいな。 >>429
>>412を見てくれ
アインシュタイン方程式に普遍的な性質なのかそれらの仮定によるものなのか
それを知りたい >>431
なんだかよくわからんが、それをここで聞いて、万一答えが得られたとしてもそれが正しいかどうか判断がつくまい。
それならツイッターでAXION氏かいろもの物理学者氏など、その筋の専門家に聞いた方がいいぞ。 >>410
光が「電磁波」であるにもかかわらず「光子」という粒子とみなして扱われるように、
重力波も「graviton」という粒子として扱われることがある。
そして重力波が光速で伝わることからgravitonにも質量が無いと考えざるを得ない。
こういう理論展開ができないのか? >>392では質量がないから光速で伝わるといい、
>>433では光速で伝わるから質量がないという。
素敵な理論展開ですね >>434
そうだよ
両者は表裏一体
わからんかね? 重力波が光速で伝わるか、あるいは質量がないか、どちらかを示さないことには
何も言っていないに等しい素敵な論理展開であることはわかるよ LIGOによる重力波とガンバ線の同時観測では、ガンマ線の方が遅れてやってきた。光が遅いってことは、光子には質量があるってことだよな? で、光速度は定数ではないと。 >>436
光速で伝わるためには質量はゼロでなければならない
質量がゼロだから光速で伝わる
同じことを言い方を変えただけだ >>437
>LIGOによる重力波とガンバ線の同時観測では、ガンマ線の方が遅れてやってきた。
ソースは? >>437
電磁波(ガンマ線)と重力波の発生する物理作用は異なるから同時に放射されるわけではない。
光速伝搬を否定する有力な観測事実はない。
>>433
思いつきなら誰でもできるが、理論は作れない。
一般相対性理論では電磁場も重力場も同じゲージ場で局所的に光速で伝搬する。
つまり、太陽の重力が地球に作用するには8分19秒掛かる、波動の伝搬も同じ。
量子論では光速で伝搬する力の粒子は質量ゼロになる。 >>441
>量子論では光速で伝搬する力の粒子は質量ゼロになる。
相対性理論でもそうでしょう? >>443
そうじゃなくて、
質量があったら光速に到達できない
光速で運動しているとしたら質量はない
と言えるのでは?
それに、相対性理論以前に光量子仮説もあるし 定義されてない「粒子」につて相対性理論は何も言えない。
結果的に相対論の極限と、量子論が矛盾しないくらいだな。 >光量子仮説もある
普遍的理論にとして完成できず、一時的仮説に終わった。 >>446
横だがノーベル賞とってるし、言ってみれば量子力学の発端と言ってもいいのに随分乱暴だな。
アインさん自体は量子論大嫌いだったようだが。 アインシュタインは量子力学の始祖にして第一人者だよ >>427
誰から見ても光は同じに見えると言いたいんだろうけど
加速する列車を外から見ると光に対する列車の速度は30万km/sにはならない
中の人にとっての30万km/sは外から見ると30万km/sではない
ロケットの噴射による加速ならどちらも同じ光を見ているから何の問題も無い
異なる重力場ではその同じ光を見るということが出来ない
空間と時間が歪められ、基準であるはずの光が歪められ、光が物差しとして機能しなくなる
基準となる光それ自体が歪むから、事象の地平線を超えることも可能になる >>428
証明はあちこちにあるから読めばいいじゃんか
それで分からんなら何処が問題か具体的に聞けばいい
想像つく問題箇所の答は既に書いたがな >>450
あっちの視点とこっちの視点をごっちゃにしてるぞ。
それに、加速や重力を持ち出すならなおのこと。
定義がきちんとなされてないからその議論は無意味 >>450
>基準となる光それ自体が歪むから、事象の地平線を超えることも可能になる
馬鹿の一つ覚えだな
それぞれで固有時が違うというだけのこと。
ブラックホールの外から見たら飛び込んだ人は永久にブラックホールの中には入らないが、
飛び込んだ人にとってはあっという間に地平面を超えて中に入るということが言いたいのだろうけど、
外から見た視点で語っているのに、有限時間で中に入れるように語るのはおかしいだろ >>アインシュタインは量子力学の始祖にして第一人者
よくある間違い、今でも大多数の一般人は量子力学が理解できない。
現代の量子論の基礎は量子力学の理論だが、アインシュタイン等の前量子論は古典力学に基づいてる
天才だから量子力学理論を直ぐに理解したが、不完全な理論とし批判論文を出し続けた。
アインシュタイン批判論文は大学生の量子力学による間違い探し能力テストに使える。
そもそも、相対性理論も含む「古典力学」という名称はハイゼンベルグとシュレディンガーの
量子力学完成(1925)により従来の力学理論をクラシックにしてしまったことに由来する。 >>450
言ってることは間違ってないけど、450と一つも繋がりが無いんだけど?
何が言いたいのか分からない
>固有時 >外から見た視点
うん、では外から見たらウラシマ効果で時間はどうなるの?(変位量の累積は?)
外から見ると無限の時間を必要とするけど、それは逆を言えば無限の時間さえあれば超えられるってことなんだけど?分かってる?中から見て超えられるのに外から見ると超えられないなんてことは無いからね? アインシュタインは
「私は相対性理論を考えるのに使った時間よりも多くの時間を量子力学を考えることに使っている。
アインシュタインは不確定性に対するコペンハーゲン解釈に反対したのであって、量子力学の第一人者であることに変わりはない。 >>455
「無限の時間さえあれば超えられる」って、言ってる意味わかってる?
それ、「超えられない」って解釈するんだよ、普通は。 >>457
外から見て超えられないなら中から見ても超えられない 例えば、
「光速に達するには無限のエネルギーが必要」
と言った時、だから光速に達することはできないと考える。
無限のエネルギーがあれば光速は超えられる
とか
無限以上のエネルギーを与えれば光速以上も可能だ
とはならない
そんなことは不可能だからだ >>456
相信か?
量子力学 vs 古典的量子論(隠れた変数)アインシュタイン
であって量子力学の
コペンハーゲン解釈(確率) vs 多世界解釈(波動関数)
ではない。 >>459
外から見て超えられないなら中から見ても超えられないはずだよ
それはいいから、ウラシマ効果がどうなるのか早く教えて >>459
それは無限大に見えるだけで実際は無限大でも何でもない
無限大は物理的には実在しないんだから、無限大になるから意味はないなんて説明は通用しない >>460
アインシュタインは多世界解釈なんかとってないよ
相対性理論は決定論なんだから >>462
「無限の時間さえあれば超えられる」って言ったのはそっちだろ。
無限だけど無限じゃないって詭弁が通用すると思う? 量子力学と現代の量子論は非決定論。
アインシュタインの量子論は決定論といえる。 >>462
>無限大は物理的には実在しないんだから、無限大になるから意味はないなんて説明は通用しない
無限大は物理的には実在しないことは認めるんだな?
なら
「無限大にしさえすれば」
なんて言えないはずだが? >>467
>アインシュタインの量子論は決定論といえる。
アインシュタイン自身が
「この宇宙の物理現象は決定論だ」
と言ってるんだよね。 「アインシュタインがそう言ったか書いたかしたから正しい」
と主張するのは信者だけ。
アインシュタインの量子力学批判の論文の1つでも理解できれば間違いもすると解る。 相対性理論と宇宙論が正しければ、今の瞬間でも事象の地平線を超える星や物質があることになる。
事象の地平線に近づくほど赤方偏移が大きくなり、事象の地平線で振動数がゼロになり消える。
地球系から観測して事象の地平線通過の瞬間に時間が止まるだけであって、その星の座標系の
時間が止まるわけではない。 ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています