Отиди на
Форум "Наука"

За забавяне на времето при суб светлинни скoрости


Recommended Posts

  • Потребител

Въпрос
Ако имаме звездолет от типа Ентерпрайз,способен да лети със скорост близка на светлината, не трябва ли да добавим и допълнително забавяне на времето? Моите разсъждения се базират на факта, че съгласно Лоренцовите трансформации размерът на звездолета се скъсява/ заприличва на нова кооперация в България-плащаш за 100 квадратни метра,а обитаваш 75/ и поради това се изменя оптическата плътност на средата. А от физиката знаем, че светлината се разпространява с друга скорост в оптически по плътни среди, в тях самата константа с е по малка. От там разпространението на времевия сигнал в координатната система на Ентерпрайз ще е допълнително забавен и за дълъг период на времето на пътуване на звездолета ще доведе до допълнително забавяне на часовника отчитащ текущото време на хипотетична експедиция.

Read more: http://bgchaos.com/716/fractals/theory-of-relativity-and-absolute/%d0%b5%d1%84%d0%b5%d0%ba%d1%82%d1%8a%d1%82-%d0%b7%d0%b0%d0%b1%d0%b0%d0%b2%d1%8f%d0%bd%d0%b5-%d0%bd%d0%b0-%d0%b2%d1%80%d0%b5%d0%bc%d0%b5%d1%82%d0%be-%d0%b8-%d1%81%d0%ba%d1%8a%d1%81%d1%8f%d0%b2%d0%b0/#ixzz4iy3VjgdY

Редактирано от ISTORIK
Link to comment
Share on other sites

  • Мнения 64
  • Създадено
  • Последно мнение

ПОТРЕБИТЕЛИ С НАЙ-МНОГО ОТГОВОРИ

  • Потребител
Преди 12 часа, Бойко Иванов said:

Въпрос
Ако имаме звездолет от типа Ентерпрайз,способен да лети със скорост близка на светлината, не трябва ли да добавим и допълнително забавяне на времето? Моите разсъждения се базират на факта, че съгласно Лоренцовите трансформации размерът на звездолета се скъсява/ заприличва на нова кооперация в България-плащаш за 100 квадратни метра,а обитаваш 75/ и поради това се изменя оптическата плътност на средата. А от физиката знаем, че светлината се разпространява с друга скорост в оптически по плътни среди, в тях самата константа с е по малка. От там разпространението на времевия сигнал в координатната система на Ентерпрайз ще е допълнително забавен и за дълъг период на времето на пътуване на звездолета ще доведе до допълнително забавяне на часовника отчитащ текущото време на хипотетична експедиция.
 

То се е "добавило-извадило", когато се е ускорявал звездолетът.

(За ускоряване са необходими все по къси по дължина на вълната полета - ЕМПоле, повече енергия с по-къси вълни се получава, а дали "ще бута" или "ще дърпа", е  все едно. Структурата на всичкото в звездолета се скъсява по посока скорост... и е с  "плътност" спрямо ДРУГА-ВЪНШНА за Звездолета ИС (по-горе си разсъждавал като Външен наблюдател, неволно, може би) . Мярката за дължина - също се скъсява за външен наблюдател, но за вътрешен - не. Да, ама нали с нея мярка, вътре в звездолета, "измерва" скорост, като за часовник ползва Повтарящ се процес - вътре в звездолета.   И всичко това става вътре в звездолета, щом се движи инерциално - без ускорявания.

Не може в затвореното от Звездолет, вътре, с физически опит да установим при "тая" скорост (спрямо каквото и да я измерваме вътре в звездолета?) някакви Разлики в дължини на обекти и времена на процеси, "променени" от "факт", че се движим със скорост близка до Свакуум. Фактът е измислен-предполагаем, затова е в кавички.:)

пп При СТО се сравняват дължини и времена между ДВЕ събития- най-малко - , когато се "виждат" в..  и от... Различни ИС - един път: сметки с поглед от едната, втори път: сметки с поглед от другата. И си сравняват - различните наблюдатели, какво виждат от двете събития. Каквото и да са измерили, установяват, че е ... ОТНОСИТЕЛНО:))

...

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител

Благодаря за критиката, грешката е моя.Но все пак да опитаме да разсъждаваме като членове на експедицията.Едно от условията бе, че ,,звезилинчо,, е ускорил и се движи по инерция дълго време.От уравненията на Лоренц имаме забавяне на времето,увеличаване на масата,повишаване на енергията.Да екипажът няма как да разбере с никакви опити за ставащото,защото самите негови членове участват в движението и самите те са обект на горните трансформации.Но да опитаме последният начин:- На ,,покрива" на звездолета монтираме външен часовник, който измерва време в космическото пространство,тоест с във вакума, а вътре тиктака друг часовник, синхронизиран с първия,но отмерващ своето време в оптически по плътна среда. А забравих, опита да е коректен двата ,, фотонни" часовника имат равни разстояния за изминаване и отражения на сигнала, примерно 90-95 процента от дължината на ,,звездолета".Константата С във вакума на космоса и С  в оптически по плътната среда вътре ще започнат да влияят  на показанията на часовниците.И този, който е вътрешен за звездолета, ще започне да изостава. Екипажа, ще отчете ефекта. За сега е това.

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител

От описанието на експеримента, което си дал, се вижда, че двата часовника се намират в една и съща инерциална система.

Няма основание да се предполага, че ще показват различно. Оптичните свойства на средата са без значение.

 

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
Преди 21 часа, Moon_Watcher said:

От описанието на експеримента, което си дал, се вижда, че двата часовника се намират в една и съща инерциална система.

Няма основание да се предполага, че ще показват различно. Оптичните свойства на средата са без значение.

 

Оптичните свойства на средата са от значение, особено след като става дума за фотонни часовници. Скоростта на светлината е 300 000 км/сек. само във вакуум, откъдето следва, че часовникът, който е вътре в звездолета, ще "цъка" по-бавно от онзи, който е отвън.

Според мен, при това положение двата часовника дори не са в една и съща инерциална система именно поради различната среда.

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
On петък, Юни 09, 2017 at 18:34, Бойко Иванов said:

А забравих, опита да е коректен двата ,, фотонни" часовника имат равни разстояния за изминаване и отражения на сигнала, примерно 90-95 процента от дължината на ,,звездолета".Константата С във вакума на космоса и С  в оптически по плътната среда вътре ще започнат да влияят  на показанията на часовниците.И този, който е вътрешен за звездолета, ще започне да изостава.

Вътрешният за звездолета часовник ще изостава и без звездолета да се движи изобщо. Просто двата часовника изначално тиктакат различнно.

Редактирано от scaner
Link to comment
Share on other sites

  • Потребител

Благодаря на всички Ви, че не сте ме изяли с парцалите:564da112d749c_wink(1):.Във втория си пост говорих/ по точно е пишех/ за часовник  във вакум и часовник в оптична среда, но можем да усложним малко нещата. Да заменим двата часовника с един, като разделим фотоните с полупрозрачно огледало и единия сноп от тях изпратим към отражател в кораба, а другия към отражател монтиран извън корпуса, тоест канал работещ в космически вакум. Условието е дължината на двата ,,канала" да е равно.Между впрочем за този експеримент не ни трябва ,,звезделинчо", а прецизен часовник/ например атомен/ и два равни по дължина канала с различна оптична плътност. Единият примерно под дълбок вакум имитиращ  космическото пространство, а другият примерно запълнен с течност.Можем да варираме спектъра на фотоните и течностите за да получим зависимости на разпространение на времевия сигнал. Би било интересно.

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител

Защо изобщо са нужни два часовника, работещи при различни условия и с различни скорости? Какво би се доказало с тях, след като те не са синхронни независимо дали корабът се движи или не?

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
On ‎11‎.‎06‎.‎2017‎ г. at 8:15, Шпага said:

Според мен, при това положение двата часовника дори не са в една и съща инерциална система именно поради различната среда.

 Е, хайде сега! От кога средата е елемент от инерциалната система!? Имаме ракета, която се движи равномерно и праволинейно

в космическото пространство. В нея има човек и рибка в аквариум. Според теб те са в различни инерциални системи. Това сериозно

ли го мислиш?

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител

Ако се вземе пример по звездолета Ентерпрайс, нека напомня, че той не се движи със скорости близки до светлинната, а с надсветлинни скорости. Идеите за последните намират чудесна изява именно с примера за този звездолет. Доколко си спомням сега се водят изследвания за изкривяване на пространството пред и зад летящо тяло, с цел да се прескочат някои релативистични ограничения и зависимости. Разбира се - не съм не съм тесен специалист по въпросите.

Редактирано от ramus
Link to comment
Share on other sites

  • Модератор Инженерни науки

Или пък - във водата (аквариума) скоростта на светлината е по-ниска. Следователно и времето тече по бавно :)

Редактирано от Joro-01
Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
Преди 18 часа, Moon_Watcher said:

 Е, хайде сега! От кога средата е елемент от инерциалната система!? Имаме ракета, която се движи равномерно и праволинейно

в космическото пространство. В нея има човек и рибка в аквариум. Според теб те са в различни инерциални системи. Това сериозно

ли го мислиш?

Не. Всъщност аз не мисля, че човекът и рибката са в инерциални системи. Според мен те се намират в различни НЕинерциални системи.

А ти наистина ли мислиш, че фотонните часовници ще "цъкат" в синхрон, независимо от това дали някои от тях се намират във вакуум, а други - в някаква среда?

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител

Шпага, в примера на Moon_Watcher, ракетата се движи равномерено и праволинейно. Но аз мисля, че забележката му е за това дали са в различни системи или не, били те инерциални или неинерциални.

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
Преди 23 часа, Шпага said:

фотонните часовници ще "цъкат" в синхрон, независимо от това дали някои от тях се намират във вакуум, а други - в някаква среда?

Не би ли трябвало да "цъкат" еднакво в каквато и да е среда? Доколкото си спомням базираните на атомен разпад "часовници", сложени в различна среда, си "цъкат" синхронно. Ако не беше така нямаше да се ползват в практиката за 'синхронизиране' между земя и космоса, примерно. А и ги ползват за измерване на отклоненията спрямо скоростите спрямо различните 'системи'.

Например точността на този синхрон е нужна на глобалните системи за позициониране, елементи от които са на Земята и в Космоса... Да не говорим за управлението и наблюдението на земните космически апарати в дълбокия космос или пък работата с телескопа Хъбъл...

По-горе виждам през моят поглед, че е налице проблем с дефинирането на 'що е това система' и че скоростта по принцип е относителна величина, тясно зависима от отправната точка спрямо която ще се измери. Това, че е прието за канон, че не може да е по-висока от точно дефинираната, не подава решения за 'по-ниските' величини, спрямо различните системи и среди, които влияят на резултатите.

Относителността по принцип винаги създава проблеми, защото многократно усложнява сметките... и осмислянето. И мисля, че това е причината толкова много хора да не са в състояние да я ползват. Още по-малко са тия - които да я ползват направо в мисленето си спрямо ежедневието...

Редактирано от ramus
Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
Преди 31 минути, ramus said:

Не би ли трябвало да "цъкат" еднакво в каквато и да е среда? Доколкото си спомням базираните на атомен разпад "часовници", сложени в различна среда, си "цъкат" синхронно. Ако не беше така нямаше да се ползват в практиката за 'синхронизиране' между земя и космоса, примерно. А и ги ползват за измерване на отклоненията спрямо скоростите спрямо различните 'системи'.

Например точността на този синхрон е нужна на глобалните системи за позициониране, елементи от които са на Земята и в Космоса... Да не говорим за управлението и наблюдението на земните космически апарати в дълбокия космос или пък работата с телескопа Хъбъл...

По-горе виждам през моят поглед, че е налице проблем с дефинирането на 'що е това система' и че скоростта по принцип е относителна величина, тясно зависима от отправната точка спрямо която ще се измери. Това, че е прието за канон, че не може да е по-висока от точно дефинираната, не подава решения за 'по-ниските' величини, спрямо различните системи и среди, които влияят на резултатите.

Относителността по принцип винаги създава проблеми, защото многократно усложнява сметките... и осмислянето. И мисля, че това е причината толкова много хора да не са в състояние да я ползват. Още по-малко са тия - които да я ползват направо в мисленето си спрямо ежедневието...

Това - трудно се разбира. (За атомния разпад - не е твърдо установено, има съмнения - при наличие на много неутрони (друга среда) ... може и взривно да се разпада)

За фотоните -  една вълна, от фронт до фронт- се състои от множество фотони с различна честота. В зависимост от средата, скоростта намалява (например, спрямо вакуум), но е еднаква за всички честоти (не е "чиста" вълна, а комбинирана с вълна от преизлъчвания от частиците на средата - Физо) и  информацията която "носят" - с къси честоти се предава на това, което е погълнало фотона, за по-кратко време. И ако има процес, който да зависи от тая честота, то той изпреварва по "време на случване" другите, с по-ниската честота. Да, обаче, времето се измерва с продължителност на повтарящ се процес-някакъв. Така - "причина-следствие" за случването на събитие, започва да зависи от средата, в която се извършва измерването.

(Например - фасетното око ... на мухата, работи с УВ-светлина, (честотата е по-висока от тая на видимия спектър, био-връзките са по-къси за реакция - мухата бързо получава-обработва информация)  - затова мухата е по-бързо реагираща на изменението на средата, отколкото нашето око и ръката, с която се опитваме да я хванем :). Демек, в една и съща среда - въздух - измерването за понятие "време" с фотон - трябва да се конкретизира - монохроматична, синхронизиране, кохерентност, вид датчик и т. н.)

...

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
On ‎14‎.‎06‎.‎2017‎ г. at 9:35, Шпага said:

 Според мен те се намират в различни НЕинерциални системи.

   Казваш, че когато аквариумът с рибката се движи равномерно и праволинейно, системата е НЕинерциална.

 Тогава, как точно трябва да се движи за да е инерциална? Или такъв вариант не съществува, защото имаме

среда?

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител

Праволинейно и равномерно в този контекст означава с нулево собствено ускорение. А това е абсолютно условие т.е. независи спрямо какво.

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
Преди 13 часа, Малоум 2 said:

За атомния разпад - не е твърдо установено, има съмнения - при наличие на много неутрони (друга среда) ... може и взривно да се разпада

"...Свръхчасовникът ACES (Atomic Clock Ensemble in Space) се състои от два атомни часовника с лазерни и микровълнови връзки със Земята. Европейската космическа агенция (ЕКА) ще го изстреля през 2017 г., за да бъде прикрепен към европейския модул "Колумб" на Международната космическа станция (МКС).

Прецизността на "свръхчасовника" ще се равнява на изоставане от едва една секунда на всеки 300 милиона години.

Според теорията на Айнщайн скоростта, с която тече времето, зависи от гравитационни условия и колкото по-близо има голям космически обект като Земята, толкова по-бавно върви времето. В продължение на осем месеца учените ще сравняват отчетеното от свръхпрецизния часовник ACES време с измереното от други атомни часовници на Земята..."

============

По-твърдо как да го остановят? :) Все пак нищо не е идеално и дори и при това положение са налични "разминавания" - една секунда на 300 млн земни години.

В дигитализирания век на интернет, мрежи и облаци, мобилни и други мрежи и толкова видове технологии, един от ключовите моменти за единно сработване е именно крайно прецизната синхронизация на помежду различните системи по време. няма протокол, който да не разчита на "единица такт" за пренос на данни от точка до точка и тяхното обработване. Не би се реализирала комуникация иначе.

Link to comment
Share on other sites

  • Глобален Модератор
Преди 8 часа, ramus said:

Според теорията на Айнщайн скоростта, с която тече времето, зависи от гравитационни условия и колкото по-близо има голям космически обект като Земята, толкова по-бавно върви времето. В продължение на осем месеца учените ще сравняват отчетеното от свръхпрецизния часовник ACES време с измереното от други атомни часовници на Земята..."

Относно тоя въпрос бях чел статия, в която се споменаваше, че часовниците на сателитите в орбита нарочно били нагласяни да цъкат по-бавно иначе щяло да стане пълно разминаване и хаос спрямо часовниците тук на повърхността на планетата.
Това вярно ли е? И въобще - няколко думи за това как точно гравитацията влияе на времето?

Link to comment
Share on other sites

  • Модератор Инженерни науки
Преди 2 часа, Warlord said:

Относно тоя въпрос бях чел статия, в която се споменаваше, че часовниците на сателитите в орбита нарочно били нагласяни да цъкат по-бавно иначе щяло да стане пълно разминаване и хаос спрямо часовниците тук на повърхността на планетата.
Това вярно ли е? И въобще - няколко думи за това как точно гравитацията влияе на времето?

По-точно обменят сигнали за корекция на грешката и още по-точно, говоря за GPS системата (това сме го бистрили тука някъде) където ве важно. В общия случай часовниците на борда на сателитите (изключвам микро нано и пикосателити дето станаха модерни напоследък) са атомни. В GPS сателитие атомните часовници са сфазирани (синхронизирани) не само помежду им, но и с наземните станции от GPS системата. Понеже атомният часовник е точен до много малка част от секундата, не просто ще отчете релативистичното забавяне на времето, но и ще предизвика проблеми за системата като цяло. Затова има корекционни сигнали и за тази грешка (както и за други) - дължаща се на забавяне на времето;

На Земята заради гравитацията има някакво забавяне на времето (в сравнение с някъде далече в открития космос да кажем); Поради близостта на сателитите със земята това забавяне (дължащо се на гравитацията) при сателитите е незабележимо по-малко отколкото е на повърността. При сателитите обаче се появява и забавяне от скоростта им (тяхната ъгова скорост е по-голяма от нашата, и съответно това забавяне на времето е по-голямо от нашето (вече "по-забележимо" :) ), което допълнително забавя и като краен резултат, на борда на сателита (и на МКС включително щото е такава) времето тече по-бавно.

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител

 Тук преди време коментирахме много експеримента, в който като че бяха намерили мюони, движещи се със скорост по-голяма от светлинната - оказа се, че не е бил отчетен ефекта от гравитационното забавяне на времето при взимане на точно време от сателита.

Преди 17 часа, Gravity said:

Праволинейно и равномерно в този контекст означава с нулево собствено ускорение. А това е абсолютно условие т.е. независи спрямо какво.

Я да видим какво става, ако решим, че не зависи спрямо какво:

Нека имаме една инерциална отправна система А , втора отправна система В, която се движи с ускорение спрямо А и трета отправна система С, която се движи равномерно и праволинейно спрямо В.

В и С се движат равномерно и праволинейно една спрямо друга. Но ако решим, че няма значение спрямо какво, можем да кажем само, че В и С се движат равномерно и праволинейно. Едновременно с това те са и неинерциални, защото се движат с ускорение спрямо инерциалната отправна система А.

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
Преди 22 минути, Doris said:

Нека имаме една инерциална отправна система А , втора отправна система В, която се движи с ускорение спрямо А и трета отправна система С, която се движи равномерно и праволинейно спрямо В.

В и С се движат равномерно и праволинейно една спрямо друга. Но ако решим, че няма значение спрямо какво, можем да кажем само, че В и С се движат равномерно и праволинейно. Едновременно с това те са и неинерциални, защото се движат с ускорение спрямо инерциалната отправна система А.

Gravity има пред вид нулево собствено ускорение. Тоест ако правите експерименти в такава система, тела които са оставени без външно въздействие не трябва "да падат" по някаква посока, трябва да се подчиняват на принципите на Нютон (в случая първи принцип). В този смисъл и В и С ще се проявяват като неинерциални.

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
Преди 24 минути, Doris said:

 Я да видим какво става, ако решим, че не зависи спрямо какво:

Нека имаме една инерциална отправна система А , втора отправна система В, която се движи с ускорение спрямо А и трета отправна система С, която се движи равномерно и праволинейно спрямо В.

В и С се движат равномерно и праволинейно една спрямо друга. Но ако решим, че няма значение спрямо какво, можем да кажем само, че В и С се движат равномерно и праволинейно. Едновременно с това те са и неинерциални, защото се движат с ускорение спрямо инерциалната отправна система А.

Да, но ако разгледаш само С, не можеш да кажеш, че се движи праволинейно и равномерно. Напротив, можеш да видиш, че тя изпитва ускорение. И тук, точно защото не е казано спрямо какво, следва да се разбира точно така, липса на собствено ускорение.

Link to comment
Share on other sites

  • Потребител
Преди 2 минути, scaner said:

Gravity има пред вид нулево собствено ускорение. Тоест ако правите експерименти в такава система, тела които са оставени без външно въздействие не трябва "да падат" по някаква посока, трябва да се подчиняват на принципите на Нютон (в случая първи принцип). В този смисъл и В и С ще се проявяват като неинерциални.

Да, точно това имах предвид. Но също така изразявам мнение, че това е, или поне би трябвало да е, общоприетата терминология. 

Link to comment
Share on other sites

Напиши мнение

Може да публикувате сега и да се регистрирате по-късно. Ако вече имате акаунт, влезте от ТУК , за да публикувате.

Guest
Напиши ново мнение...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Зареждане...

За нас

Вече 15 години "Форум Наука" е онлайн и поддържа научни, исторически и любопитни дискусии с учени, експерти, любители, учители и ученици.

 

За контакти:

×
×
  • Create New...