2台のロケットのパラドックスII
2台のロケットが慣性系に静止している。
この2台のロケットは、ピンと張った糸で結ばれている。
今、ロケットが静止している慣性系からみて同時に、
ロケットが並んでいる方向に２台が同じ加速度で加速を始めて、
一定時間後加速をやめて、
等速運動に移ったとする。相対論的に考えて、この糸はきれるのだろうかという問題である。
第一感は、ローレンツ収縮した状態の糸がエネルギー的に安定なのだから、糸は切れるであった。正解なのだが、なにか気持のわるいものが残る。だからこそ、意見が割れてしまうのだろうが、荷電粒子の電磁気的なイメージを抱かずに果たして、正解をイメージできたか疑わしい。そもそも、原子レベルの等電位面など思い浮かべずに、単なる連続体として糸をイメージした場合、これが縮もうとするのは不気味な気がする。
しかし、やはり、電磁気に関係なく、イメージできなければ、わかった気がしないというのは、正しい感覚だと思う。
加速系において、糸は、ひきのばされるというのが、一番健全な感覚かもしれない。とすると、一般相対論に話が及ぶのは避けられない。
以下を読むとかなりこの議論の歴史は古いようです。
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コメント
えと・・・光の速さ不変のことで、どこに書いてよいか分からなかったのでここにかかせていただきました
時間がなかったので全部を読ませてはいただいてないので僕が読んでなかったところに書かれていたら申し訳ありません
えと、移動している物体から出た光の速さが静止している物体から出た光の速さと変わらないのは・・・・光が波だからではないでしょうか。波だと考えたら多くのことの帳尻が合うと思うのです。
投稿： いつまさ | 2007年12月 8日 (土) 20時58分
いつまささん。こんにちは。
たしかに、光は波なので、波の媒質に対して静止している観測者にとって、光源が静止していようが運動していようが光の速さは変わりません。ところが、光の速さ一定とは、観測者がどんな速度で等速直線運動している場合にも成り立つのです。ひとつの光源に対して静止している観測者にとっても、運動している観測者にとっても、光の速さは同じなのです。そこから、相対性理論の物語が始まります。
投稿： TAC | 2007年12月 8日 (土) 21時16分