Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
36
1.Heurystycznepodstawyteoriiwzględności
odniesieniainieprzenosisięnaporuszającysięwzględemniegoinnyukład.
Należywtedynajpierwzdefiniowaćrównoczesnośćwtymukładzie,anastępnie
jakokonstrukcjepochodnewskazaćoperacyjnemetodysynchronizacjizega-
rówwnim.WczasoprzestrzeniMinkowskiegozdefiniujemygeometrycznie
równoczesnośćzdarzeńzapomocąmetrykiiwykażemy,żepodanedalejme-
todysynchronizacjizniązgodne.Naodwrót,synchronizacjaniedefiniuje
jednoczesności.Naraziejednoczesnośćpojmujemyintuicyjnie,jakwfizyce
nierelatywistycznej.
WfizycenierelatywistycznejiwSTWmamytrzyzgodnemetodysynchro-
nizacjizegarów.
(1)
Rozpatrujemywymianęsygnałówbiegnącychzprędkością
u
=
const
,np.
dźwięk,falaelektromagnetyczna,pociskwpróżni.Zegarwzorcowywmomencie
emisjisygnałupokazujeczas
t
,zegarodległyo
l
nastawiamywmomencieod-
bioruna
t
+
l/u
.Faleelektromagnetycznebiegnąwpróżnizestałąprędkością
c
,
zatemsynchronizacjasygnałamiświetlnymijesttechnicznienajpewniejsza
inajdokładniejsza16.
(2)
Stosujemyzegarrozciągły:wirującąkulę(planeta,pulsar)lubcylinder;zli-
czaneobroty.Synchronizujemyznimpunktowezegarypołożonebliskoniego
iodległeodsiebie.Konkretnymodelstanowiwirującycylinderinieruchomy
prętrównoległydojegoosiumieszczonytużnadjegopowierzchnią.Wzdłuż
prętaumieszczamylicznikizliczająceobrotywalcaisynchronizujemyjenp.
pierwsząmetodą.Dowolnedwapunktowezegarysynchronizujemy,lokującje
przydwuodległychlicznikach.
(3)
Stosujemyquasi-statycznytransportzegarów.Zegary
A
i
B
ustawiamy
wjednymmiejscu,synchronizujemyizegar
B
przesuwamyquasi-statycznie
nadanąodległość.Wedługteoriiwzględnościruchzegara
B
psujejegosyn-
chronizacjęz
A
,leczpowprowadzeniuczasuwłasnegowykażemy,żeprzy
dostateczniemałejprędkościdesynchronizacjęmożnauczynićdowolniemałą.
Drugisposób:dwazegarysynchronizujemywpunkcie
P
przestrzeni,apotem
przesuwamyjezsamą(małą)prędkościąwprzeciwnychkierunkachna
odległość
l/
2od
P
.Zegarypozostająściślezsynchronizowane,równieżpo
zatrzymaniusięwmiejscachdocelowych.
Wtympodrozdzialeprzedstawiliśmywstępniepojęciarównoczesnościisyn-
chronizacji.Późniejomówimyjedokładniejwrazztowarzyszącymiimkontro-
wersjami.
16
M.Jammertwierdzi[57],żetaoperacyjnadefinicjarównoczesnościzdarzeńpojawiłasięporaz
pierwszywWyznaniachśw.Augustyna.Użyłjejjakoargumentuprzeciwastrologii:dwiekobiety
urodziłyjednocześnieswojedzieckowodległychmiejscach,więcdziecitemiałyjednakowehoroskopy,
leczichlosybyłyodmienne.