Вы увидите Землю четыре года назад. Все логично. Если письмо из города A в город B идет 2 дня, можно ли узнать прошлое? Да, вы узнаете информацию о городе A двухдневной давности.
Единственное принципиальное отличие тут только в том, что для той планеты невозможно узнать, что на Земле было 3 года назад. И более того, не имеет смысл говорить, что два события X и Y произошли одно раньше другого, если расстояние между этими событиями больше, чем свет пройдет за время между этими событиями. Будут такие наблюдатели, для которых X произошло раньше, а будут те, для которых Y (они будут двигаться в разных направлениях и с разными скоростями относительно Земли). В связи с этим говорят, что одновременность относительна, причинно-следственную связь раньше-позже можно установить только для тех событий, между которыми успеет пролететь свет.
Это конечно да, но если разработать телепортацию в наивном ее смысле, можно будет делать вещи и похлеще, например отправлять сообщения в прошлое. Ведь всегда можно будет выбрать точку, которая дальше чем скорость света умножить на время телепортации. А одновременность относительна, и будут наблюдатели, для которых мы переместились в прошлое. Нарушая причинность, то есть распространение любых взаимодействий со скоростью меньше или равной световой, мы рушим костяк почти любой теории, которая основывается на теории относительности.
Что касается телепортов как дыр в пространстве, там не все так просто, можно сделать такую дыру, которая не нарушала бы причинность и не позволяла бы отправлять информацию в прошлое. Там свои есть критерии, и я не смогу их сейчас любительски нормально изложить. Но часто даже если одна дыра не нарушает причинность, то две рядом могут ее нарушить. Так что в целом дыры в пространстве противоречивы и плохая новость для теории. Правда, чтобы теория их разрешала, нужны очень и очень специфические условия.
Николай Сухов, интересует ваша точка зрения на то может ли наблюдатель изменить прошлое тех за кем наблюдает?
Немного странно. Почему свет считается мерилом времени?
Надо было идти на факультет физики:(
Спасибо, всё очень круто объяснили!
Это результат долгих размышлений и анализа ученых конца 19 - начала 20 века. По сути, краеугольным камнем тут является то, что скорость света постоянна для любых наблюдателей, это наблюдательный факт и главный постулат теории относительности. То есть если Вы стоите с фонариком на земле, свет из него летит со скоростью где-то 300000 км/с, для самолета, который летит вдоль луча, как ни странно, измеренная скорость света будет такой же. И даже для спутника на орбите, летящего со скоростью, скажем, 9 км/с, скорость будет не 299991 км/с, а такой же 300000 км/с.
Отсюда следует относительность одновременности. Например, пусть по железной дороге с большой скоростью несется вагон, посреди него стоит человек. В концы вагона одновременно для Вас ударяют две молнии. Будут ли они одновременны для человека в вагоне? Нет. Почему? С Вашей точки зрения, свет от молнии по направлению движения дойдет быстрее, чем против, потому что человек движется на этот свет. Так оно, разумеется, и будет. А с точки зрения человека в вагоне, скорость света постоянна и не зависит от направления его движения, и, так как он стоит в середине, раз свет дошел быстрее спереди, значит туда молния ударила раньше. Контринтуитивно - да, но таким сложным образом природа себя ведет.
Надеюсь, вы почувствовали роль света в синхронизации времени. Дело здесь не в особой природе света, а в том, что все взаимодействия с безмассовыми частицами-переносчиками ведут себя так. И свет, и гравитация. Это свойство отсутствия массы у фотона, двигаться с предельно возможной для частицы скоростью.
На самом деле, все законы в специальной теории относительности можно вывести из постоянства скорости света и относительности прямолинейного равномерного движения. Если хотите разобраться глубже, Вам придется учить СТО. Математика у СТО элементарная, но с некоторыми обывательскими концепциями, типа что время везде течет равномерно и один момент повсюду одновременно сменяет другой будет непросто распрощаться.
Про наблюдателя в вагоне и Вас забыл добавить, что обе точки зрения и Ваша, и наблюдателя в вагоне правильные. Вы оба - равноправные наблюдатели. Просто одновременность относительна.
Для того чтобы в этом разобраться не обязательно идти на факультет физики. Я это все изучил классе в девятом. Можно взять хорошую наполовину популярную книгу, например Дюжина лекций Фейнмана и вникнуть (это где-то среди тех 6 лекций, которые посложнее). С математикой проблем не будет, но просто вникнуть, разобраться и осмыслить довольно-таки большой труд, СТО, на первый взгляд, совсем не интуитивна.
Я понимаю, что меня сейчас заминусуют, как и в прошлый раз. Теория относительности вещь не сложная, а уж пример про вагон - вовсе классический, но в чем вопрос-то был: почему считается, что скорость света считается постоянной на основе наблюдений внутренних наблюдателей, при том, что для внешнего наблюдателя это может быть совсем не так?
Меня смутило вот что: мы наблюдаем мир с помощью света, соответственно все наши наблюдения не могут обойтись без него. И поэтому любой замер скорости света даст нам постоянную её скорость. Что если Эйнштейн и иже с ними, в своих формулах рассчитали не замедление времени, а замедление скорости света?
Ну и второй вопрос, это уже из теории: если свет переносит энергию, то оказываясь в черной дыре, количество энергии растет, света становится больше, он накапливается и... уплотняется под действием гравитации, тк не вылетает из зоны действия черной дыры. Получается, что свет должен имеет массу, которая настолько мала, что мы не можем её взвесить, тк не можем выделить одну единицу света.
Если вы про вагон, то для любого наблюдателя скорость света постоянна, это не значит что нельзя двигаться на свет. Если два фотона летят на встречу друг другу, скорость их сближения таки 600000 км/с и это ничему не противоречит. Всякие хитрые преобразования пространства и времени, сложения скоростей и прочее происходят при смене систем отсчета. Или я не очень понял Ваш вопрос. Что такое внешний наблюдатель?
Почему же? Вот берем две вышки, ставим их на расстоянии 1 км, на второй ставим зеркало. Стреляем лучиком в зеркало и меряем время задержки. Расстояние на время дает скорость света. Если мы между вышками закачаем гелий или воду, получим совсем другую скорость света, а именно те 300000 км/с деленные на коэффициент преломления, свет в среде идет медленнее за счет поглощения и переизлучения его молекулами среды. В реальности же абсолютность значения скорости света установили с помощью интерферометра Майкельсона, но я думаю, вы знаете что это.
К тому же замедление времени наблюдается как есть. Разогнанные элементарные частицы дольше распадаются. Время на спутниках GPS идет быстрее на 40 мкс в день или типа того (там сумма двух эффектов, замедления за счет вращения и гравитационного замедления наших часов).
В центре черной дыры сидит сингулярность, по сути мы не знаем что, потому что там искривление пространства такое, что должны быть существенными квантовые эффекты, а квантовую гравитацию мы не знаем. Свет, как и все остальное, неизбежно туда падает и массу черной дыры увеличивает.
Теперь что касается массы. Под массой в физике в силу ряда причин сейчас понимают одну вещь - массу покоя. У частицы, скажем, есть полная энергия, есть импульс, они связаны соотношением E^2-p^2*c^2=m^2*c^4, m - масса покоя. При низких скоростях и при высоких с некоторыми оговорками она выступает как мера инерции, как тело будет ускоряться при данной приложенной силе. Фотон и так движется со скоростью света, его ускорить или замедлить нельзя. Со скоростью масса покоя не меняется, у фотонов она нуль. Она связана с энергией покоя через известную формулу. Давайте возьмем коробок с зеркальными стенками, засунем туда много фотонов, они там будут летать-отражаться. Масса коробка увеличится на энергию фотонов поделить на скорость света. Натурально, если вы захотите толкнуть такой коробок, сделать это будет сложнее. На микроуровне это будет выглядеть как то, что коробки будут подталкивать фотоны и передавать им часть импульса, можно провести аналогии с эффектом Доплера. И последнее, гравитирует не масса покоя, а энергия-импульс. Свет гравитирует. Можно теоретически сделать черную дыру из света. Физикам такое решение уравнений ОТО знакомо как Vaidya spacetime.
*вместо коробки будут подталкивать - стенки коробка будут подталкивать фотоны и передавать им часть импульса и энергии, фотоны будут "синеть", менять частоту
Очень интересный факт, что скорость света для всех одинаковая... а это как-то связано с наблюдателем в квантовой физике? Прошу прощения за, возможно, глупый вопрос, я гуманитарий!
И, если вдруг изобретут гипердвижок, то получается разгоняясь до скорости света, сам свет будет обретать в два раза большую скорость (по отношению к наблюдателю)?
А попроще нельзя было написать?
Советую посмотреть видео, которое широко раскрывает эту и другие темы, да еще и рассказано на доступном для обывателей языке.
И раз the q требует от меня больше слов для ответа...Я люблю готовить американские панкейки на завтрак. Они очень вкусные;з
А четыре световых года это сколько километров И один земной век сколько световых часов?
Боюсь ничего тогда еще не было такого светового на Земле, чтобы это можно было осознанно понять.
Надо полагать, что увидеть можно как раз то, что было на Земле 4 года назад. Свет, отражающийся от поверхности Планеты Земля, пролетев до телескопа и станет изображением планеты четырехлетней давности то-есть в прошлом.
НЕТ! Свет не статичен, а расположение планеты и ее обьекты статичны
Если в настоящее время какое-то существо смотрит на Землю в мощный телескоп, то это существо может увидеть на Земле события четырёхлетней давности, при условии сохранения скорости света, принятой нашими физиками и астрономами.