Близначки парадокс (експеримент): Објаснување

Главната цел на една мисла експеримент наречен "близначки парадокс" е побивање на конзистентноста и точноста на специјалната теорија на релативноста (STR). Тоа треба веднаш да се направи резервација, дека за било парадокс е всушност надвор од прашање, како што се појавува зборот во оваа тема затоа што суштината на експериментот мислата беше првично погрешно интерпретирани.

Основната идеја на SRT

Парадоксот на релативноста (близнаци парадокс) се наведува дека "фиксна" набљудувач гледа на објектите кои се движат, како и процесот се успорува. Во согласност со истата теорија инерцијален референтен систем (систем во кој движењето на лабава тела се јавува подеднакво, или се на одмор) еднакви едни на други.

Парадоксот на близнаците: накратко

Со оглед на вториот постулат недоследност се појавува претпоставка на специјален релативитет. За да се реши ова прашање јасно, беше побарано да ја разгледаат ситуацијата со двајцата браќа близнаци. Еден (релативно - патник) е испратен на лет во вселената, а другиот (каучот компир) е оставена на планетата Земја.

Формулацијата на парадокс на близнаците во такви услови обично оди вака: homebody Проценка, времето на часовникот, кои се на патникот, се движат бавно, што значи дека кога ќе се врати, тој (патникот), часовникот ќе падне зад себе. Патник, од друга страна, се гледа дека таа се движи во однос на Земјата (што е homebody со неговиот часовник), а од негова перспектива, тоа беше време на неговиот брат ќе оди побавно.

Всушност, двајцата браќа се еднакви, и на тој начин, кога тие ќе бидат заедно, нивната часови ќе биде во исто време. Во исто време, на теоријата на релативитетот тоа мора да се задржи се види брат-патник. Ова очигледно прекршување на симетрија се гледаше како на непостојаноста на теоријата.

Близнаците Парадоксот на теоријата на релативитетот на Ајнштајн

Во 1905, Алберт Ајнштајн добиени теорема, во кој се наведува дека кога во точка А пар на синхронизирани со друг часа, може да се движат некои од нив, заедно со заоблен затворената патека со постојана брзина се додека тие не се направени од (и на овој тоа ќе бидат потрошени, на пример, т секунди), но во моментот кога тие ќе пристигнат покаже помалку време отколку на часови кои остана уште.

Шест години подоцна, статусот на парадоксот на оваа теорија даде Пол Lanzheven. "Заврши" во визуелна приказна, таа наскоро се стекна со популарност дури и меѓу луѓето далеку од науката. Според мислењето на Langevin, недоследности во теоријата се објасни со фактот дека, враќајќи се на Земјата, патникот се движи брзо.

Две години подоцна, Макс фон Лауе е напредна верзија која не е значајно моменти на забрзување на објектот, како и фактот дека тој се наоѓа во различна инертен референтна рамка, кога се појавува на Земјата.

Конечно во 1918 година самиот Ајнштајн може да се објасни парадоксот на близнаци преку влијание на гравитационото поле на текот на времето.

Објаснувањето на парадоксот

близначки парадокс објаснување е прилично едноставна: оригиналниот претпоставка на еднаквост помеѓу две рамки на повикување е во ред. Патникот е во инерцијален референтен систем не е цело време (ова важи и за историјата на часовникот).

Како последица на тоа, многу се чинеше дека на специјалната теорија на релативноста не може да се користи за да го поправите текстот на парадокс на близнаците, или добиени некомпатибилни едни со други предвидувања.

Се беше решено кога беше создадена општата теорија на релативноста. Таа даде точен решение за проблемот и беше во можност да се потврди дека е еден пар на оние кои ќе го задржи синхронизирано часовници, кои се во движење. Значи на почетокот парадоксално задача доби обичен статус.

спорни прашања

Постојат шпекулации дека време забрзувањето е значително доволни за да ја промените брзината на часовникот. Но, за време на бројните експериментални тестови се покажа дека под влијание на забрзување на текот на времето не се забрза и способна.

На крајот делот на траекторијата на кој еден од браќата забрзана покажува само некои асиметрија кои произлегуваат од патник и компир каучот.

Но, оваа изјава не може да се објасни зошто времето се забавува само на подвижен предмет, а не во она што останува сам.

проверка на пракса

Близначки Парадокс формули и теореми опише точно, но тоа е за еден човек неспособен доста тешко. За оние кои се повеќе склони да му верувате на пракса отколку теоретски пресметки, имало бројни експерименти со цел да се докаже или негира теоријата на релативноста.

Во еден случај, ние се користи атомски часовник. Тие се карактеризираат со висока прецизност, и минимум од Sync, тие ќе треба повеќе од еден милион години. Сместени во патнички авион, летаа околу неколку пати поголема од Земјата, а по концертот е доста забележителни заостануваат на часовник што нема да помине. И покрај фактот дека брзината на движење на првиот часовник примерокот не беше светлина.

Друг пример: подолг живот на muons (тешки електрони). Овие елементарни честички од неколку стотици пати потешка од вообичаено, имаат негативен полнеж и се формираат во горниот слој на атмосферата на Земјата се должи на дејството на космичките зраци. нивната брзина на Земјата само за да попуштиме за малку светлина. Кога нивните вистински животен век (2 микросекунди), тие ќе се распадне порано од допирајте ја површината на планетата. Но, во текот на летот, тие живеат 15 пати повеќе (30 микросекунди) и се уште се постигне целта.

Физичката причина за размена на сигнали и парадокс

Близначки Парадокс објаснува физиката и подостапни јазик. Се додека постои лет, и брат близнак се надвор од опсегот на секоја зона на друг и да не и во пракса се осигура дека нивните часовници се движат синхроно. За да се утврди колку точно забавува движењето на часови патникот може, ако се анализира сигнали што тие ги испраќаат едни на други. Овој климатизирани сигнали "точното време", изразена како светлината пулсира или видео пренос на часовникот.

Треба да се сфати дека сигналот не ќе се пренесува во реално време, и во минатото, со оглед на ширење на сигналот се случува на одредена брзина и бара некои време да патуваат од изворот до приемникот.

Правилно процени сигнал дијалогот може да резултира само во поглед на ефектот Доплер: со отстранување на извор од приемник фреквенцијата на сигналот е намалена, и кога ќе се соочите - се зголемуваат.

Формулацијата на објаснување во една парадоксална ситуација

За да се објасни парадоксите на такви приказни со близнаци, можете да користите два основни начини:

1. Внимателното разгледување на располагање логички конструкции за противречности и да ги идентификуваат логички грешки во текот на образложението.
2. Спроведување на детални пресметки за да се процени инхибиција време факт во однос на секој од браќата.

Компјутерската изрази првата група врз основа на станици и влезе во инерцијален референтен систем. Импликацијата е дека аспектите поврзани со забрзување на движењето е толку мал во однос на вкупната должина на летот, што тие може да се занемари. Во некои случаи, може да влезе трета инертен референтна рамка која се движи низ спротивна насока од стрелките против патникот и се користи за пренос на податоци од неговиот часовник на Земјата.

Втората група вклучува пресметува изградена со оглед на фактот дека на моменти забрзано движење се уште е присутна. Ова самата група, исто така, е поделена во две групи: едната се однесува на теоријата на гравитација (општиот релативитет), и други - не. Ако општата релативност е вклучен, се претпоставува дека во равенката се појавува гравитационото поле, што одговара на системот за забрзување, и ги зема предвид стапката на промена на протокот на време.

заклучок

Сите дискусии во врска со имагинарното парадокс, се должи на привидна логичка грешка. Не е важно колку биле формулирани услови на проблемот за да се обезбеди дека браќата се најдоа во целосно симетрични услови, тоа е невозможно. Тоа е важно да се има на ум дека времето се забавува токму врз подвижни часовник, кој мораше да оди преку промена на референтни рамки, бидејќи истовременоста на настанот е роднина.

Пресметајте колку време е забавена од гледна точка на секој од браќата, на два начина: со користење на едноставни активности во рамките на специјалната теорија на релативноста, или се фокусира на не-инертен референтна рамка. Резултатите од двете компјутери спој може да дојде до заемно договорени и подеднакво им служи за да се потврди дека се движат време часовникот е побавно.

Врз основа на ова, можеме да претпоставиме дека трансферот на експериментот мисла во реалноста оној кој ќе го заземе местото homebody, навистина стареат побрзо од патник.