ÖZEL RELATIVITE
ve
AYNI ANDA KAVRAMI


Han Erim
29 Ekim 2009

Aynı anda konusunu Alice Yasası version 5’te detaylı olarak anlatmıştım. Burada bir kez daha anlatıyorum.

flash1

Televizyonda bir haber programını izlediğimizi var sayalım. Haber konuları 5’er dakikalık bölümler hâline olsun ve üç küçük kısımdan oluşsun:

Haber programını START butonuna basarak izleyelim.

flash2

Sol tarafta bulunan çapraz çizgiler televizyon istasyonunu temsil ediyor. Yayını alan üç farklı referans sistemi var. Animasyonda kullanılan saatler, sinyalin televizyon istasyonundan ne zaman yola çıktığını gösterir. Kaydırma çubuğunu hareket ettirerek her üç referans sisteminin hangi pozisyonda yayını izlediğini görebiliyoruz.

Elektromanyetik dalgaların, içinde bulundukları alana göre c hızıyla hareket ettiğini biliyoruz. Bu nedenle her referans sistemi televizyon yayınını kendi alanı üzerinden alır. Hareketli uçaklar için (c+v)(c-v) matematiği oluşur.

Kural 1: Birbirine göre hareket eden cisimler eğer aynı uzay konumundaysa, izledikleri olayın farklı anlarını görürler.

Kural 1 butonuna basalım. Her üç referans sistemi, televizyon istasyonuna eşit uzaklıkta olmalarına rağmen farklı görüntüleri izlemektedir.

Kural 2: Birbirine göre hareket eden cisimler eğer aynı olay anını görüyorlarsa uzayda farklı konumda bulunurlar.

Kural 2 butonuna basalım. Üç referans sistemi farklı uzaklıklarda olmalarına rağmen aynı görüntüyü izlemektedir.

flash3

Yukarıdaki animasyon, üç referans sistemi için televizyon yayınının aynı anda başlayacak şekilde yapıldığını gösterir. Kaydırma çubuğunu yavaşça hareket ettirerek, önce yayının gözlemcilere ulaşmasını, sonra ise en üstteki uçak için yayının sonuna gelmesini sağlayalım. Bunun yerine "Kural 3" butonuna da basabiliriz.

Görüyoruz ki en üstteki uçak için yayın sona erdiği halde, diğer gözlemciler için yayın devam etmektedir. Bu duruma göre yeni bir kural tanımlayabiliriz:

Kural 3: Hareket halindeki bir cisim, ön tarafa bakarken olayları normalden daha hızlı, arkasına bakarken ise olayları normalden daha yavaş gerçekleşiyormuş gibi görür.

(c+v)(c-v) matematiği, bu tür göreceli etkileri ortaya çıkarır. Bu animasyonda (c+v)(c-v)’nin aynı anda kavramına etkisini gördük. Referans sistemleri arasındaki hız farkı arttıkça bu etkiler daha belirgin hâle gelir.