Zakrzywienie przestrzeni równie dobrze mozna traktować jako preznośnię. Po prostu światło jest przyciągane przez duzą masę i w efekcie zmienia swój tor (wiązka się odchyla). Można to interpretować jako zakrzywienie przestrzeni, ale po co komplikować proste zjawisko?

Przeanalizuj jeszcze raz definicje dylatacji czasu, a zobaczysz, ze nie mówi ona o jakimś czasie obiektywnym, lecz o dwóch czasach subiektywnych, czyli obsrwowanych przez dwóch rożnych obserwatorów. Oni tylko inaczej odbierają upływ czasu, co nie znaczy, ze czas biegnie inaczej w każdym z układów. On biegnie inaczej z ich perspektywy.
W statku kosmicznym, gdyby już uzyskał stabilną prędkośc, poszczególne organy pasażerów będą pracowały względem siebie tak samo jak przed startem. Ich układem odniesienia jest ciało danego osobnika, wiec "nie zauważaja" zmiany (tak samo jak my nie odczuwamy obrotu Ziemi). Jedyne co mogłyby odczuc, to przyspieszenie.

Wygląda mi to na efekt obliczeniowy a nie na realne zmiany w organizmach obu osób. Inaczej mówiac, osoba będzie starsza czy młodsza tylko formalnie. Sadzę, ze nie można mechanicznie podkładac pojęcia "zegar biologiczny" pod pojęcie "zegar mechaniczny". Zegar bilogiczny wyznacza rytm dobowy, a zdaje sie, ze w podróżach kosmicznych będzie sie utrzymywało ziemski rytm dobowy. Czym innym jest wiek biologiczny i pewnie do tego odnosiłoby sie całe rozumowanie. W tej sytuacji należałoby wyjasnic mechanizm wpływu prędkosci na starzenie się organizmu.

Po prostu - zegary na satelitach i zegary na Ziemi inaczej wskazują czas. Na jednym mija mniej czasu, na drugim więcej.

Oczywiście, bo taki nie istnieje. O to właśnie chodzi.



Jest dokładnie odwrotnie. Odbierają upływ czasu tak samo jak zwykle, natomiast po powrocie na podstawie zmian, które zaszły, stwierdzą, że realnie biegł on w innym tempie.



Można i należy. Uważasz, że atomy w zegarze atomowym są jakiegoś innego typu niż w ciele człowieka?

Nie można zgodnie z prawami fizyki natychmiastowo pozbyć się Słońca, a jeśli łamiemy jedno prawo fizyki, to trudno powiedzieć co by się stało z innymi.

Można jednak sobie wyobrazić, że Słońce nie znika natychmiast, ale jest szybko przyspieszane do prędkości bliskiej prędkości światła i zabierane z Układu Słonecznego. Wtedy przez te 8 minut Ziemia nie zauważyłaby niczego, ponieważ zniekształcenie czasoprzestrzeni spowodowane zmianą położenia Słońca nie zdążyłoby dotrzeć do Ziemi - czasoprzestrzeń w okolicy Ziemi wciąż byłaby taka jaką została ukształtowana przez Słońce wcześniej, gdy było ono jeszcze nieruchome.

Dopiero potem zaczęłaby odczuwać efekty ruchu Słońca, włącznie z falami grawitacyjnymi spowodowanymi jego przyspieszeniem.


Fala grawitacyjna to tylko jeden z wielu rodzajów zniekształceń czasoprzestrzeni. Zakrzywienie wytwarzane przez nieruchome masy są inne. Tak jak fala elektromagnetyczna i pole elektrostatyczne to nie to samo.


Czas mierzony pomiędzy dwoma wydarzeniami zależy od trajektorii, którą porusza się obserwator, nawet w przypadku braku jakichkolwiek pól grawitacyjnych. Nie ma w tym żadnej magii, są tylko prawa fizyki określające, jak działają zegary.


Wzór E=mc^2 wiąże ze sobą tylko masę i energię spoczynkową. Wzrost energii kinetycznej nie powoduje wzrostu masy.

Zakrzywienie czasoprzestrzeni jest uważane właśnie za uproszczenie. Ponieważ jedna wielkość, zakrzywiona metryka, wyjaśnia i pozwala wyliczyć wiele efektów, czyli zakrzywienie promieni świetlnych, różnice między teorią Newtona a rzeczywistością, różnicę pomiędzy działaniem zegarów na Ziemi i w kosmosie (dzięki czemu mamy działający GPS), ruch galaktyk, i wiele innych.

Negować istnienie zakrzywienia czasoprzestrzeni to jak negować istnienie pola elektromagnetycznego. Parafrazując cię: "Po prostu odbiornik radiowy odległy o wiele kilometrów reaguje na nadajnik. Można to interpretować jako istnienie fal radiowych, ale po co komplikować proste zjawisko?"

Właśnie byłaby faktycznie młodsza lub starsza. Gdyby postarzała się o 30 lat, w czasie w którym zegar pokładowy wskazałby upływ 2 lat, to można by wykorzystać ten efekt do wykrycia absolutnego układu odniesienia, który nie istnieje. Oczywiście w obecnych misjach kosmicznych różnica ta nie jest na tyle duża, by różnice w wieku biologicznym dałoby się zaobserwować. Ale różnicę we wskazaniach zegarów atomowych które znajdują się na statkach kosmicznych i satelitach zmierzyć można i jest ona dokładnie zgodna z przewidywaniami Ogólnej Teorii Względności.

Znalazłem filmik na youtubie, który przystępnie wyjaśnia dylatację czasu związaną z prędkością, niestety po angielsku. https://www.youtube.com/watch?v=Cxqjyl74iu4

Na tym kanale są tez inne filmiki związane z tematem.

1. Punkt dla A. Czas nie jest pojęciem obiektywnym, to miara przebiegu procesu.
2. Punkt dla J. Czas w każdym układzie jest zależny od prędkości zachodzenia w nich analogicznych procesów. W każdym układzie może upływać w zupełnie innej prędkości.
3. Punkt dla J. Zegar, czy to mechaniczny, biologiczny, chemiczny to zawsze ukąłd do pomiaru czasu. Wyniki można porównywać, jeśli są stabilne. Pod tym względem niemal toższamość. Gdyby chodziło o budowę, punkt przyznałbym adwersarzowi.

Chodzi tez o to, ze każdy czas jest subiektywny, co wszakze nie znaczy ze subiektywne są zdarzenia.


No, właśnie nie są i nne, są takie same. W związku z tym powstaje pytanie: na jakim poziomie ujawnia sie dylatacja czasu? Gdyby na poziomie atomów, musiałyby one jakoś się rożnic w zależności od prędkości ruchu.

Nie przesadzajmy. Czasoprzstrzeń to abstrakcja, nieprawdaż? Jej zakrzywienie to abstrakcja jeszcze wyzszego rzędu. Dlatego większosć ludzi w tym się gubi. Moze jest to wygodny skrót myślowy dla fizyków, ale laik zawsze bedzie miał tendencje do nadinterpretacji.

Nie istnieje sam z siebie, nie ma centralnego zegara kosmicznego. Ale wprowadzona przez nas definicja jednostki czasu powoduje, ze tworzymy sobie taki układ. Z naszego punktu obserwacyjnego sekunda zawsze jest sekundą. Dylatacja czasu oznacza jedynie, ze obserwujemy ją w innym układzie jako dłuzszą (ścisle rzecz biorac, obserwujemy dłuższą drogę, co przy c=const. daje ze wzoru dłuższy czas).
Ale czy obserwator w drugim ukłądzie (np. w rzeczonym statku) też widzi ją jako dłuzszą?
Wiem o takich pomiarach. Ale jakie jest ich materialne wytłumaczenie? Inaczej mówiac: jakie zjawiska fizyczne podowują różnice we wskazaniach zegarów? O ile dobrze pamiętam, zegar jest synchronizowany wzbudzeniami atomów cezu. Czy wiec stan atomów zalezy od prędkosci ruchu?

Jest znacznie gorzej - nawet liczba atomów zależy od prędkości ruchu. Obserwator, który porusza się szybciej, widzi więcej atomów w okolicy.

O ile czegoś nie pomyliłem, bo przyznam, że niezbyt wiele z tego rozumiem. Może wieczny_student wie coś więcej i zechce wyjaśnić?

Możesz wyjaśnić co rozumiesz poprzez "nieruchome masy"?

Co do tego znikającego słońca to jest to dość popularny eksperyment myślowy wśród teoretyków i byłem pewien że w kontekście tego zagadnienia fizycy podawali właśnie fale grawitacyjne.

http://sciencequestionswithchris.wordpr ... f-gravity/


https://www.youtube.com/watch?v=rltpH6ck2Kc


Hmm nie jestem pewien czy rozumiem o czym piszesz, w przypadku braku pola grawitacyjnego czarnej dziury nie dochodziłoby by tam do zakrzywiania przestrzeni i miało by to przecież wpływ na to co widzi obserwator bez względu na jego trajektorię.

Ogólnie chodziło mi sam mechanizm dzięki któremu przestrzeń wie że ma się zakrzywiać, czyli w jaki sposób dostaje informację że masa się tam znajduje? Fale grawitacyjne wydawały mi się najprostszą odpowiedzią.


Oczywiście mój błąd, wiedziałem ale zapomniałem e=0.5mv^2.


http://galileoandeinstein.physics.virgi ... rease.html
Z tej publikacji wynika że chyba jednak powoduje.


Ok pewnie się mylę co do przyczyny dylatacji spowodowanej prędkością więc ostatnie pytanie, skąd ten foton wewnątrz rakiety wie że rakieta jest w ruchu a on ma się poruszać zygzakiem?
Zdaję sobie sprawę z tego że to pytanie może być bezsensu

Bingo!

Czego logiczną konsekwencją jest, że zmiany, które zajdą w każdym z bliźniąt muszą być trwałe, prawda?

Właśnie, w odwrotnym wypadku ile wg. Ciebie lat powinni mieć po powrocie jednego z bliźniaków obaj: tyle co ten co poleciał, czy tyle co ten co czekał i dlaczego?



A mnie ciekawi, czy możnaby robić takie malutkie komputerki atomowe, zapuszczać je z jakimś problemem w jakimś tunelu w pętli, rozpędzać do jakiegoś tam odpowiedniego procenta prędkości światła i voila! Każde hasło, którego złamanie wymaga skończonego przedziału czasu możnaby złamać np. w pięć minut. Czemu tak nonszalanckie pięć minut, zapytacie, a nie sekundę? A temu, odpowiem, żeby się akcelerator nie przegrzał.

Nieprawdaż. Metryka czasoprzestrzeni nie jest bardziej abstrakcyjna niż pole elektryczne. Moim zdaniem, różnica w postrzeganiu polega na tym, że przestrzeń i czas postrzegamy intuicyjnie, a nie mamy naturalnych organów zdolnych postrzegać pole elektromagnetyczne. Tym samym rodzi się w nas wrażenie, że pole elektromagnetyczne jest tym czym jest opisywane (ponieważ w żaden inny sposób go nie poznajemy), podczas gdy opis pola grawitacyjnego wydaje się nam oddzielony od rzeczywistości i abstrakcyjny.


Absolutny układ odniesienia nie może być arbitralnie wybrany. To właśnie oznacza słowo 'absolutny'.

Precyzyjniej to określając, dylatacja oznacza tyle, że to co ktoś inny (poruszający się) uważa za sekundę, my uważamy za dłuższy okres czasu. A odpowiedź jest twierdząca: obserwator poruszający się względem nas również będzie postrzegał to, co my uważamy za sekundę, za okres dłuższy.
Przy czym dotyczy to ruchu jednostajnego. Gdy ruch odbywa się z przyspieszeniem (np. rakieta w kosmosie zawraca, by powrócić na Ziemię) pojawiają się dodatkowe efekty.

Jeśli znasz angielski, polecam ten filmik, do którego link zamieściłem w poprzednim poście. Pokazuje skąd bierze się różnica czasu i pozwala ją wyznaczyć, a nie używa bardziej skomplikowanej matematyki niż twierdzenie Pitagorasa.
Co do atomów: wszystkie obiekty poruszające się względem nas zachowują wolniej (względem naszego pomiaru czasu) i dotyczy to także samych cząstek elementarnych: czas życia cząstek elementarnych jest dłuższy, emitowane promieniowanie ma niższa częstotliwość itd. Z naszego punktu widzenia jest to inny stan kwantowy. Chciałbym jednak podkreślić, że to, w jakim stanie znajduje się cząstka/atom, też zależy od obserwatora. Obserwator poruszający się razem z cząstką zaobserwuje taki sam stan, jak obserwator spoczywający przy obserwacji cząstki spoczywającej.

Obserwator poruszający się ruchem jednostajnym nie zaobserwuje większej ilości cząstek. Obserwator poruszający się z przyspieszeniem, może. Wynika to z tego, że obserwowany stan kwantowy układu (w ogólności: wszechświata) zależy od obserwatora. To co my postrzegamy jako próżnię (brak cząstek) nie jest próżnią dla kogoś poruszającego się z przyspieszeniem i vice versa. Nie podejmuję się jednak wyjaśnienia tego efektu na tym forum. Za dużo matematyki.

poprawiam się: masy nieruchome i poruszające się ruchem jednostajnym. Oznacza to poruszanie się bez przyspieszenia.

Znikające słońce jest sytuacją sprzeczną z prawami fizyki, która nie może się wydarzyć, więc mówienie o jej konsekwencjach jest w dużej mierze spekulacją. Rzeczywistymi sytuacjami, które wytwarzają silne fale grawitacyjne, to m.in. gwiazda zapadająca się do czarnej dziury albo połączenie się dwóch gwiazd neutronowych lub czarnych dziur. Niezbędnym składnikiem jest masa poruszająca się z przyspieszeniem. Nawet Ziemia okrążając Słońce emituje fale grawitacyjne, ale bardzo słabe.


W sumie można tak powiedzieć. Jeśli jakaś masa się poruszy, to czasoprzestrzeń w pewnej odległości na to nie zareaguje, dopóki nie dotrą do niej fale grawitacyjne wytworzone przez to poruszenie. Ale kiedy ciało przestanie się poruszać, kształt czasoprzestrzeni ustali się w nowym kształcie. Ponownie przypomnę analogię z polem elektrostatycznym (pole nieruchomego ładunku elektrycznego) i falą elektromagnetyczną (wytwarzaną przez ładunki poruszające się z przyspieszeniem i zmienne prądy elektryczne).

Ostatecznie zależy to do tego co definiujemy jako "masę". Jeżeli jako masę definiujemy współczynnik przy wzorze na pęd p = mv lub E = mc^2, to tak, ten współczynnik zależy od prędkości. Ale wtedy zmuszeni bylibyśmy do uznania np., że fotony też mają masę, posiadają bowiem pęd i energię. Da się pracować z taką definicją, ale według mnie alternatywa jest lepsza.

Alternatywa jest taka, że masę obiektu uważamy za niezmiennik, wielkość daną wzorem m = pierwiastek(E^2-p^2*c^2)/c^2. Wtedy wzory na pęd i energię (dla cząstek masywnych) mają postać p = gamma*mv, E = gamma*mc^2, gdzie gamma = 1/pierwiastek(1-v^2/c^2). Dla fotonów mamy zawsze E = pc, zatem ich masa, tak jak ogólnie się przyjmuje, jest równa 0.

Więcej na temat obu punktów widzenia można znaleźć tutaj: http://en.wikipedia.org/wiki/Mass%E2%80 ... quivalence

Jeśli foton jest emitowany przez poruszający się nadajnik, to oprócz ruchu w kierunku emisji będzie miał też ruch w kierunku, w którym porusza się nadajnik. Od lustra oczywiście odbija się pod tym samym kątem. Stąd zygzak.

A jak myślisz, ten mój wyżej opisany zestaw by działał?