光速度不変の原理についての疑問

光と同じ速度で動いても観測する光は変わらず時速３０万キロで走るとあるが、もう一人、止まったままの観測者がいた場合、その観測者からは時速60万キロで見えるってこと？

>>1. つまり。例えば、日常の一般的な速度のように。

２つの光速(光子)どうしがすれ違い合えば＝お互いに、光速の２倍＝時速６０万ｋｍになるし
２つの光速どうしが、同時に走っていれば＝お互いに、プラ±マイ= O. で 「 止まっている 」
ハズだ。。。って、意味なのかな？

ところで、数式の。E＝MC２乗では＝光速「C」は "定数" なので。
例えば「円＝丸」の、大きさがいくら小さくても大きくても＝円周率π(=3.141629.....)は「不変」
で、変わらない。。。ってのと、同じ意味なのかな。

普通に日本語使え

＞円周率π(=3.141629.....)は「不変」
円周率は円の相似変換による不変な定数、ｃはローレンツ変換による不変な定数

アインシュタインは、浦島効果を理解していなかったのか・・・

慣性系から見た場合は特殊相対論の議論で済むということじゃないですか？

加速系から見た場合を考えたければ一般相対性理論の数学を使わないといけないですが

そうなの？　呪力ないのに？

慣性系では
Γ^μ_αβ=0,R^αβ=0

加速系では
Γ^μ_αβ≠0,R^αβ=0

重力中では
Γ^μ_αβ≠0,R^αβ≠0

なんですね
Γ^μ_αβ≠0だと一般相対性理論の数学を使わないといけなくなります

へーーー、単なる座標変換が、一般相対論とはね・・・・

ミンコフスキー空間ではなくなりますからね

ミンコフスキー空間でやればいいだけだ

>>162
>ミンコフスキー空間ではなくなりますからね
なこたない。座標の取り方によって幾何学が変わるのか？

変わりますね

たまのこし　ぱこ。

ウイスキー真空感。

マホガニーの酒浸りの。

つまんないから学術とかいうやつは書き込まなくていいよ

触っちゃダメだって

いちおう光速度不変になる理由をまとめてみました（余計なお世話だと言われそうだけど）
１．古典的には光は電磁場内を伝搬する電場・磁場の波動（電磁波）であると考えらる
２．電磁波の波動方程式を解析すると、その伝搬速度は真空中では一定の光速度Cと算出される
３．電磁場は物質との相対速度を持たない為、全ての慣性運動する物質に対して、静止していると見なされる
４．２．と３．よりどのような速度Vで慣性運動する観測者に対しても、光速度は一定のCとなる
光速度一定になる理由は、どのような慣性運動する物質に対しても静止していると見なされる、電磁場の特殊な能力にある

>>146
閉曲線に沿っての運動なんだから加速度系に決まってる。

>>152
>だから特殊相対性理論の原理だけでは加速度系から双子のバラドックスが説明できない
指導原理と理論は区別しようや。「全ての慣性座標系は等価である」の採用は、
非慣性系（の現象）を説明できない理由にはならない。

>>160
>Γ^μ_αβ≠0だと一般相対性理論の数学を使わないといけなくなります
リッチテンソル0なら特殊相対性理論の範囲。

>>171
うん、余計なお世話

光と光がすれ違う時、相手の光は光速の倍でている。

>>172
では光速度不変の原理を説明してほしいのですが

光速不変の原理：光の速さは光源の運動によらず一定である

>>165
>変わりますね
そうか。ユークリド空間で直交座標以外を用いると、
ユークリド空間でなくなるんだな。

>>174
他の原理で説明できるのなら、その理論体系の原理とすべきはない。

ブリタニカ国際大百科事典
https://kotobank.jp/word/原理-61130
(2) 自然科学においては，ある理論体系の基礎になっている法則および命題をさす。

>>165
加速度系から見ようがどこから見ようが空間の性質は変わらない。

wikiの「双子のパラドックス」より。
> 双子のパラドックス（ふたごのパラドックス）とは、特殊相対性理論（1905年）による運動系の時間の遅れに関して提案されたパラドックスである。
> また、加速度を扱うのだから特殊相対性理論では扱えないとするのは誤りである。

>>178
特殊相対性理論（ローレンツ変換）だけで円運動してる座標系から慣性系を記述してみれ
できたら認めてやるぞ、出来ないならホラ吹きの馬鹿だ。

アホだ

>>179
一般で記述してみてくれよ

>>178
できんのか　馬鹿のほら吹きだったな

こいつ、アホだ

馬鹿のほら吹きは消えな

バカには分らんだろが
特殊相対性理論で加速度系を扱えるという意味は慣性系から加速度運動を扱えるということだ。
簡単に言えば慣性運動の積分で計算してるだけ

双子のパラドックスでは”弟は慣性系で兄だけが加速度運動をする”が前提条件。
慣性系でない兄の座標からは始めから無理。

光を直線でとらえるとスピードが出ないのは、ひかりが直線路線で
組まれてない線路であることから明らか。

１．マクスウェルの電磁方程式では、光の速さは誘電率εと透磁率μからのみ定まり、C^2=１／εμの関係を持つ
２．誘電率と透磁率の値は、真空中では一定であり、どのような速度で慣性運動する座標系に於いても一定である
３．１．と２．から、ある慣性座標系で発生した光は、別の慣性運動する座標系から観測しても、一定の光速度Cとして観測される
一般的な光速度不変の原理の説明はこうなるが、問題なのは２．の誘電率と透磁率をもたらすと考えられる、電磁場の性質である
電磁場中の誘電率と透磁率が一定だから、電磁場中の光速度は一定であるとの説明は納得がいく
しかし、あらゆる慣性系に対して相対速度を持たないのに、一定の誘電率と透磁率をもたらす電磁場とは一体何なのか？
以前はエーテルとして考えられていた電磁場の性質をもっと掘り下げる必要があると思われる

ふん、円周率＝π。も 「 不変 」 なので。

光速＝C. も 「 不変 」 なのだ・・・数式上では。

宇宙風や光にも種類があるのにどうして同じスピードなんだよ。

光速度は定義だから、普遍なのだ。神様はあずかり知らぬこと。人間の勝手。

波が伝わる速度なのだから媒体の状態が同じなら速度は同じに決まっているのだ

光に関係なく時空の性質

>>110
相対論の仮定ではな
その仮定が妥当かどうかは結局今のところ違いを認識できてないからて説明になる
修正重力では不変でないとすることもあるだろ

新幹線は跳んでいて、日本機は飛んでいる。

なぜ光速度Cがあらゆる方向に慣性運動する観測者に対しても同一なのか？
考えられることとして、光速度Cと、光速度未満の速度とは種類の異なる速度なのかもしれない
１．この世界には速度は実は光速度Cしか存在しないのでは？
２．光速度以下の速度は、光速度Cが何らかの原因で、遅くなっているように観測されるのでは？
３．例えば、物質中では光の吸収と放出があるので見かけ上光速度が遅れるように観測される
４．同様に質量のある物質が空間を光速度以下の速度で運動できるのは、本来は光速度で運動しているのに、何らかの原因によって、見かけ上光速度以下の運動に観測されるのかもしれない？
かなり突飛な考え方ではあるが、物理学者のフランク・ウィルチェックが「物質のすべては光」という本を出版したように全ての存在の根源に光が関わっているとすればありえることかもしれない

何を再発明してんのよ

うーん光速度といっても、星の土の色を見たり、宇宙の暗さを見ると、
光速は寡少だと思う。光速を帯びているものが宇宙を移動するとき
光速性はそうなればそれも寡少ということになるが。

昼の光が多いと感じることは、反射によるもので、昼でも実は光は少ないのです。

https://www.dailymotion.com/video/xh6idy

学問版で音楽チャート各国一位出身者でも募ろうかな。
https://www.youtube.com/watch?v=CC5ca6Hsb2Q

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

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

光速度は、直感的な物体の運動をイメージするような
ただの一般的な速度としてだけ見ようとすると
たしかに不自然極まりないように思えるが、

速度ではなく核融合や核分裂反応などにおける
「質量がエネルギーに変換される際の係数の役目もある」
という面もあることに目を向ければ、
極めて特異な性質を持っていることは全く不自然ではない。

そもそも宇宙に存在するものは
「エネルギー」の状態か「質量」の状態かの
どちらかの状態で存在しており、
その総和が一定であると考えられているが
そこにも出てくるものであり、
音速などとは根本的な出どころが違う。

>203
すごく的を得た説明から次のことを考えつきました
１．相対速度Vで等速度移動する質量が相対対象物体に対して持つ運動エネルギーは→E=1/2(MV^2)
２．質量Mが持つ静止質量エネルギーは→E=MC^2で、どちらもエネルギーには速度が関係している
３．１．の運動エネルギーをもたらす原因はMVという運動量であることから推測し、２．の静止質量エネルギーをもたらす原因も光速度Cと関連する何かしらの運動量みたいなものと考えられるのでは？
これより質量とは量子場のようなもの（物質ではない）の光速度Cで回転する渦のようなものでないのだろうかと推測できないだろうか？

光速といてもそれが本来の光の在り方なのに、それが速いとかいうことは
どうでもいいことで、ひかり自身は自分の速度を気にかけることはないだろう。

>>205
学術さんの表現はなかなか詩的でおもしろい
１．この世界での速度には２種類あると考えられる、光速度と光速度未満の速度
２．真空をある種の量子場とみなし、物質は量子場に於いて光速度Cで励起した場の渦のようなものと考える
３．量子場に於いての力Fの伝搬は光速度Cだけでなされる
４．量子場が励起した物質での力Fの伝搬は光速度未満の速度でなされる

>>206
>１．この世界での速度には２種類あると考えられる、光速度と光速度未満の速度
違うな。定義としての光速度と観測値としての光速度。もちろん、両者は一致しな

>>171=187=195=204 ?

車輪の再発明はいいからさ、特殊相対性理論の教科書1冊読みなよ。

別の宇宙ではどうか知らないが、
慣性座標系に依存する距離/時間の一般的な速度と、
光の速度の意味するものはあまりに影響範囲が違う。
光速度は事実上は色々な場面に出てくる物理定数であり、
もし光速が慣性座標系に依存していたら
エネルギーや質量の考え方を見直すことになり
とんでもないことになるのを想像してみるべき。

特殊相対性理論の教科書なんて、あるんか？
何かのついでにしか見た事ない

あるぞ

ないない
一般の助走みたいな位置付けの本ばかり

せめてamazonで検索くらいしてくれ

ブルーバックスとか素人向けの怪しげな本しかないよな
まじめに数式追いたければ、一般相対性理論の教科書とか買え
おまけで特殊も解説してある

amazon.co.jp で「特殊相対」で検索。トンデモ系は除く。

特殊相対性理論の数学的基礎, 河合俊治
MIT物理 特殊相対性理論, A.P. フレンチ
第2版 シュッツ 相対論入門�T 特殊相対論
特殊相対性理論 (現代の数理科学シリーズ), ウォルフガング リンドラー
特殊相対論 (新物理学シリーズ), 高原文郎
微分形式による特殊相対論, 菅野 礼司

amazon.com で "special relativity" で検索。重複含めて 887 冊ヒット。

まあ、一般相対性理論本のおまけでもいいけど。

光時計説

絶対空間に対して光速度は不変で普遍。
これはCPUのマイクロコードが１クロックで１サイクル命令実行するようなもの。
宇宙を作った何者かが定めた初期設定。

この宇宙では光が先にあり、光から物質が生まれた。
むしろ物質が光速で移動せずに止まって居ることが不自然。
物質は、寄り集まってその場でグルグル足踏みすることに成功した光の一形態。

すべての化学反応、物理相互作用はミクロのレベルでは光速で作用している。
物体の主観時間は、化学反応、その内実の電磁気等内部相互作用によって進行する。
絶対空間中で光速移動する物体は、移動＋内部相互作用の合計が光速を超えられないので、
高速移動するほど物体の主観時間は遅れる。

光速で移動する物体は、内部相互作用が不可能になるので、一切の化学反応物理相互作用は停止し、主観時間が停止する。

寄り集まってその場でグルグル足踏みするってのは
高２ぐらいでやりがちな、おまえが思ってるよりずっとありふれた妄想だけどな

>>216
興味深い着想ですね、大まかには私の着想と似ています
この方向で煮詰めていけたら、面白いと思います
絶対空間が有るか？は疑問などころです

>>218
私のみの発想ではなくて、同じアイデアをe-man氏のサイトでも言及されてますね。
ただ難点もあるということで思いつきのひとつとのこと。

私はシミュレーション世界仮説と光速度不変から光時計説を思いついたのですが、
e-man氏は別ルートで、たぶん亜光速のロケット間通信例？
もっとも私はこの宇宙がシミュレーションだと考えている訳では無い…基底世界である可能性が８割とは思うのですが。

相対論は絶対空間を否定していますが、
じゃあこの宇宙では亜光速で慣性系同士・物質同士がブンブン交差してるかというとそうでもなく、
大部分の物質は宇宙背景放射に対して静止に近い速度。
宇宙が小さくトロトロネトネトだったころの名残で相対速度そんな付いてないだけというのかもしれませんが。

おそらく全方向の宇宙背景放射にほぼ中立の、宇宙で最も早く時間が進む慣性系は絶対空間と言えるのでないか。
浦島効果は、絶対空間を仮定すれば矛盾でも何でもなくシンプルです。

うーん、しかし、２つの慣性系があって、どっちかがどっちかに合わせたとき、どっちの時計の元の進みが早かったと判断可能？？

ＶＲ時代特有のシミュレーション妄想患者、現実との区別が出来ない。
製作者はシミュレーションの実態を知ってるから有限リソースでどんだけバカを騙せるかが勝負。

>>220
シミュレーション世界仮説は、私について言えば
VRではなくてライフゲームやレミングスやシムシティあたりからの発想ですな。

VRはリアルタイム実装が必要だが、シミュレーション世界の１クロック、１フレームには基底世界の膨大な時間を掛けて精緻にしてもいい。逆に100倍速かもしれない。
いずれにしても中の人には時間倍率を知るすべはない。
（作成者に教えてもらうことは可能。そういうコンタクトSFあるよね）
そういや10月アニメでもやるのか。

が、まあ、観測できる宇宙はシミュレーションとしては無駄に大きすぎるようにみえるし
（クェーサーとかアンドロメダとか書き割りかもしれんが）基底世界の小学生が、夏休みの宿題に宇宙シミュレーションをするほど圧倒的計算力を持つとは思えないし、
研究所にしても膨大な時間とエネルギーを費やしてそんなことをするほど暇でもなかろうという読み。

基底世界の知性のあり方、計算力やエネルギー資源は想像力の外なので、多分、ですが。

１．この世界に存在する我々には、この世界の根本原因を観測することは原理上不可能なので、推測することしかできない（同様の原理でコンピューターの動作クロックを検知するプログラムを作成することは不可能）
２．そこで観測可能な全ての事象を導き出せるような、なるべく単純な根本原因を仮説として立てることしかできない
３．１．２．より全ての物理原理は仮説と言えるので、この物理世界が何らかの根本原因により動作するシミュレーション世界であると、あえて言い直す必要はないと思う

光は本当に考えるべきことが色々ある

・光は波動性と粒子性の両方を持っている。(量子的性質)
・光は加速エネルギーを受け取らない。
・速度という単位は一般的に連続性を持つが、光の速度には連続性が見られない。一般的な速度の概念とは違うものではないか？
・速度がなぜエネルギーと質量の変換式における物理定数なのか？
・光は電磁波の一種とされ、
電磁波は電→磁→電→磁の2つの状態が連鎖反応しあうことで伝播されるため目に見える媒質を必要としないが、光の媒質は？
・エネルギーの状態と他の何かの状態が連鎖して伝播されるのか？

>>222-223
今のAIが書く文章がちょうどこれくらい

人工無能だろ

というか絶対空間説は形を変えたエーテル説なのだから、マイケルソン・モーリー実験を説明しないといけないわな。

でも、量子力学の人って、絶対空間を前提にしてる気がするんですけど。
なんとなく。

>>187
hint

A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field
1865

Maxwell's original equations

e.t.whitter 1903,1904

量子力学の人って何や
場の量子論なら特殊相対論が基本だが、
量子力学で止まってる人がいるのか？

>>223
確かに光って不思議ですよね
１．以前は光振動の担い手としてエーテルが考え出されたが、エーテルを検出することはできなかった
２．しかし空虚な空間にも観測可能な振動があると主張することは、わたしたちの経験をこえることになる
３．光あるいは電磁波は物質のとの関連でしか観測されず、物質の全く無い空間は観測の対象となり得ない
４．振動は物質にはじまり、少し時間を経て他の物質に到達するが、その中間の空間で生じることは仮想的であり、任意的である
こうしてエーテルの理論は姿を消し、物質中の過程と、その規則的な関係を記述する単なる数学的工夫としての抽象的な電磁場が取って代わる
さらに量子場として、スピン属性を持つ光子が力の伝達の担い手であると考えられている

Extend Michelson-morley Interformer Experiment English
https://youtu.be/7T0d7o8X2-E

概要
相対性理論裏付けの代名詞となるマイケルソン・モーリーの実験を、接地面に垂直で機体を取り付けてそこから出る光の干渉を確かめる。

平面と平行で360度回転すると、光の干渉パターンは同じ
今度は平面とは垂直で360度回転すると、光の干渉パターンは変わる。

これは明らかに光の速度が異なることを証明する。

>>230
垂直で回転させたときに、干渉計に生じるであろう歪みを無視して構わない理由を述べよ。

材質に依存する効果は変化から補正可能

空間が歪んでるから誤差の範囲かと

>>230
つまり重力場による光速の変化が一般相対論の予言の通りに確かめられたってことですな

エーテルの風を検出しただけだな

そもそも特殊相対性理論が破綻しているのに何故、一般相対整理論で時空が歪んでるから大丈夫なのか、わからない。

>>236
特殊相対性理論が間違ってるから一般相対整理論が発明された。当たり前じゃん

話になりませんね。

一般職ぐらいで反省してら。ゆがんでいるのはしかめっ面した男女だよ。

光速を利用しがちなのが客観認識体の理系。光速まで高めるのが主観的な体験が多い文系
と占ってみる。

光というか光子の速度が常に一定なのは当然でしょう。
量子力学的に言えば、光子は測定された瞬間に収束してそのすべてが決まるわけですから、
測定者から見れば常に一定となります。

違う？

違う
そうじゃない

同じものを見ているから、同じ数値なんだよ

>>234
重力ていうか、加速度系での光速だな

>>241
電子の速度が常に一定なのは当然でしょう。
量子力学的に言えば、電子は測定された瞬間に収束してそのすべてが決まるわけですから、
測定者から見れば常に一定となります。
違う？
・・・
と言われて、はいそのとおりですね、と納得できるか？

Yes → 観測事実に反してますね（電子の速度は一定ではない）。
No → ではなぜ光子に対しては同じ説明で納得できるのか？

まー、円周率＝πが３.141５26・・・・で 「 一定 」 なので。

算数の数式。E＝MC２乗の「C＝光速」が＝一定。なのも、同じ意味だ。

：中学校の算数の「定数」なのだが。

>>245
何故、E=mc^2になったのか？
不思議で仕方ないのだが？

仮定と過程はどうなってるの

ただの単位の変換

運動量ｍｃ、力ｄ（ｍｃ）/ｄｔ、積分してエネルギーにする∫ｄ（ｍｃ）/ｄｔ　ｄ（ｃｔ）＝ｍｃ＾2

積分したら
1/2mv^2になるんではないの？
そのままの運動方程式じゃないか？

>>246.
アインシュタインは「理論物理学者」だったので＝べつに「実験」をしたワケではない。それまで、知られていた「数式」をあれやこれやと考えて。

「こーなら、スッキリと説明がつくじゃん！」って・・・まとめただけ。

E=mc^2 の導出すら知らん馬鹿どもが、特殊相対性理論では加速度が扱えないなんて言ってんだろうな。

>>248
病院逝け