特殊相対性理論の矛盾点Ⅱ(物理学者も論破できない)
今まで、いろいろな方法で光速度不変原理の静止系への適用の矛盾を指摘しましたが、誰でも納得のいく明確な矛盾を紹介します。
運動系で原点から距離L離れた地点-x’、 x’に時刻0で光を照射したとします。
図-1
運動系の観測者は、時刻(時間)L/Cに光が、両地点に到達するのを観測し、静止系に対して距離VL/C移動したのを観測します。
この状態を論文「運動物体の電気力学」の座標変換で用いられたアインシュタインの手法に従い、静止系に光速度不変原理を適用し、光の移動時間を算出してみましょう。
図-2
左方向の光の移動時間は、
CΔt=L-VΔt Δt=L/(C+V)
右方向の光の移動時間は、
CΔt=L+VΔt Δt=L/(C-V)
となります。
そして、系の移動距離VΔtは、同じものが、両方の式に用いられています。
両方向の移動時間よりVΔtは、
V L/(C+V) ≠ V L/(C-V)
となり、おなじVΔtの移動距離を使用したにもかかわらず、一致しません。
アインシュタインの手法は、光速度不変原理を適用し、運動系で起きている物理現象(系の移動)を無視した時間の計算が行われていたのです。
VΔtの移動距離が一致するためには、右方向と左方向の光の到達時間Δtが、一致しなければならないのです。
そして、同じにならないと図-2の関係が成り立たず、静止系に光速度不変原理を適用するとこの関係が崩れることになります。
では、アインシュタインの論文で 座標変換をしたときの変換方法を見てみましょう。
速度Vで移動する運動系の原点より、x’点(距離をLとする)に光を照射し、x’点に光が到達した時、鏡で反射され、原点に戻る状態を静止系に光速度不変原理を適用し、光の移動時間を求めています。
この状態を系の移動距離に着目し、運動系から観察した状態を見てみましょう。
図-3
x’点に向かう時も原点に戻るときも系の移動距離は、VL/Cになります。
この移動距離は、当時のマイケルソン・モーリーの実験結果や地球上での光速度の測定結果などから類推できる事柄です。
この時、静止系で観測すると x’点に光が到達した時の移動時間をΔt₁、原点に光が到達した時の移動時間をΔt₂とすると移動距離は、VΔt₁、VΔt₂になります。
運動系の同じ移動距離VL/Cが、VΔt₁、VΔt₂に対応していることになるので VΔt₁=VΔt₂になります。
つまり、t₁=t₂ でなければ、この関係が成り立たないのです。
次に、アインシュタインが、静止系に光速度不変原理を適用した光の移動時間の算出方法を見てみましょう。
図-4
右方向の光の移動時間は、
CΔt₁=L+VΔt₁ Δt₁=L/(C-V)
左方向の光の移動時間は、
CΔt₂=L-VΔt₂ Δt₂=L/(C+V)
と算出しています。
Δt₁≠Δt₂なので、上述の物理現象(移動距離)を満たしていないことが判ります。
そして、この移動時間は、エーテル理論で考えられていた地球での光の移動時間そのものなのです。静止系に、光速度不変原理を適用することで、静止系が、エーテル理論の場になっているのです。
マイケルソン・モーリーの実験結果や光速度の想定結果は、無視されているのです。
アインシュタインが測定している時間は、静止系を速度Vで移動する棒に沿って光を照射し、棒の端に到達した時に、鏡で反射し、棒の端に戻ったときの時間を算出しているにすぎないのです。
図-5
Δt₁=L/(C-V)
Δt₂=L/(C+V)
この棒に対する光の移動時間は、アインシュタインが静止系に光速度不変原理を適用した時間そのものになります。
今、地球上の原点Oから同心円状の距離L離れた地点に、光を同時に照射したとします。
光の到達時間は、L/Cとなり、この時、宇宙空間に対して地球の移動速度をVとすると 宇宙空間をVL/C移動します。
この状態を宇宙空間(静止系)に光速度不変原理を適用した状態で観測すると図-6の右の状態になります。
図-6
観測されるVΔtは、すべてのピンクの線に対して一つなので ピンクの線の移動時間は、すべて同じΔtの値をとらなければなりません。
しかし、静止系に光速度不変原理を適用したアインシュタインの考え方では、一つの時間Δtが、L/(C-V)~L/(C+V)の間で 無限の時間として計算されるのです。
アインシュタインのマジックです。( ;∀;)
静止系で観測されるピンクの線は、ブログ『現代物理学の「黒歴史」光速度不変原理・特殊相対性理論』https://yoko3210go.muragon.com/entry/76.html で示したように、光の軌跡(虚像)なのです。
相対速度を使って静止系での移動時間を見てみましょう
左方向の光の移動時間は、
(C-V)Δt=L-VΔt Δt=L/C
右方向の光の移動時間は、
(C+V)Δt=L+VΔt Δt=L/C
となり、VΔtの値は一致し、図-2の関係が成り立ちます。
そして、このことより、光の速度もガリレイ変換できることになります。
光速度不変原理を静止系に適用し、導き出されたローレンツ変換・運動物体の時間の遅れ・収縮など存在しないのです。
次に、光速度不変原理の考え方で導き出されたローレンツ変換とミンコフスキー図についてみてみましょう。
当然のことながら、光速度不変原理の考え方に矛盾があるので ローレンツ変換・ミンコフスキー図にも矛盾があるのです。
その矛盾についてみてみましょう。矛盾に関しては、これ以外にもあると思いますが、皆さんが納得する矛盾についてみてみましょう。
今、静止系のX軸上に、完全剛体でできた長さ2Lの棒が、静止していたとします。
-X方向から 速度Vで移動する完全剛体でできた同じ質量の棒が、時刻t₀で衝突したとします。
図-7
衝突した瞬間の棒の端C点の(t、x)は、(0.00‥‥、2L)となります。
この時の棒のC点の時間は、
t’=1/γ(t-(v/C²)ⅹ)
ですので C≫Vとすると1/γ≒1になるので
t’=-2(v/C²)Lになります。
過去にさかのぼった時間になります。
タイムマシンが完成しました。(@_@)
次に、原点をb点に移動してみてみましょう。
図-8
衝突した瞬間の棒の端C点の(t、x)は、(0.00‥‥、L)となります。
この時の棒のC点の時間は、
t’=1/γ(t-(v/C²)ⅹ)
t’=-(v/C²)Lになります。
静止系の原点を置く位置により、C点の時間が変わってしまいます。
今、100人の物理学者の皆さんに、衝突した棒のC点の時間を尋ねたとき、すべての人の答えは、一致するのでしょうか?
実体のない空論だから C点の時間は、観測する位置・観測者により 変化してしまうのです。
次に、棒が衝突するときのミンコフスキー図を見てみましょう。
図-9
右に移動する棒のミンコフスキー図の同時刻線は、右上がりになっていますが、衝突した瞬間に、棒は左方向に移動するので右下がりの同時刻線になるのです。
図-10
一種のタイムワープ現象が起きているのです。
凄いです特殊相対性理論 (@_@)
タイムワープする方法が見いだせました。(^^♪
時空のひずみが、簡単に作れました。($・・)/~~~
物理学者の皆さんの反論をお待ちしています。
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