ALICE IN PHYSICS

Туристический тур — Второй Этап

СТРАНА ЧУДЕС

Han Erim

30 ноября 2011

СТРАНА ЧУДЕС

Кратко суммировав разделы Аэропорт и В Полёте, можем перейти к основной теме — почему Gryphon наблюдает замедление времени на правых часах.

Animated figure 1- Поскольку оба часов по отношению к Alice приближаются с одинаковой скоростью и с одинакового расстояния, наклон стержня, как видно, не изменяется для Alice. Это показывает, что оба часов работают синхронно относительно Alice.

Animated figure 2- На этом этапе необходимо понять, работают ли оба часов синхронно по отношению к Gryphon. Если мы ответим на этот вопрос, дальнейшая работа станет намного проще. Для этого достаточно понять, изменяется ли наклон стержня по отношению к Gryphon. Для этой цели представим, что на один конец стержня установлен карандаш, а Main Frame движется вдоль оси X. Пусть карандаш отмечает своё положение. Какую кривую он нарисует?

Мы уже знаем, что по отношению к Alice наклон стержня не изменяется. Поэтому карандаш обязан чертить линию в соответствии с системой отсчёта Alice. Эта линия будет правильной синусоидой. Если предположить, что наклон по отношению к Gryphon изменяется, линия не может быть правильной синусоидой.

Так как карандаш не может одновременно чертить две разные линии, линия, полученная для Alice, будет справедлива и для Gryphon. Нарисованная линия единственна и всегда является правильной синусоидой. Это показывает, что наклон стержня не изменяется и для Gryphon, а следовательно оба часов работают синхронно и по отношению к Gryphon.

Таким образом, отсюда следует очень важный вывод: замедление времени не является реальным эффектом. Замедление времени — это восприятие.

Animated figure 3 - Сначала поймём, как Gryphon видит стержень. Всё, что мы видим, приходит к нам из прошлого. Электромагнитные волны, несущие изображение, проходят определённое расстояние, прежде чем достичь наших глаз. Чем дальше источник света, тем более далёкую информацию он приносит.

Так как оба конца стержня находятся на разных расстояниях от Gryphon, разность времени вызывает деформацию изображения стержня. В результате даже если часы не движутся по оси X, Gryphon неизбежно увидит стержень наклонённым.

В своих исследованиях я называю изображение объектов GHOST, а сами объекты — SPRING. Эти определения упрощают объяснение визуальных явлений. То, что мы видим, — это всегда GHOST. Мы никогда не можем увидеть SPRING объекта.

Animated figure 4 - Анимация ниже показывает, как стержень будет выглядеть с позиции Gryphon. Стержень, параллельный земле, движется вверх и вниз. Как видно, из-за движения стержня Gryphon никогда не видит его прямым. Изображение стержня изменяется в зависимости от скорости колебания и длины стержня. Изменяя положение Gryphon, вы можете проверить, как стержень выглядит из разных точек.

Animated figure 5 - Пока мы здесь, давайте также посмотрим, как происходит сокращение длины. Используя понятия «GHOST и SPRING», мы легко можем объяснить, как формируется сокращение длины. В основе сокращения длины лежит тот же принцип видения, который мы видели в фигурах 3 и 4.

Опять речь идёт о системах отсчёта, движущихся относительно друг друга, но здесь мы также учитываем размеры объекта и сигналы, приходящие от его передней и задней части. Удаляющиеся объекты выглядят укороченными по длине.

Animated figure 6 - Более правильно называть явление сокращения длины Деформацией длины. Потому что деформация длины может происходить в обоих направлениях — как сжатие, так и удлинение. При сближении объектов наблюдается удлинение, а при удалении — сокращение длины.

Деформация длины является восприятием, а не реальным эффектом. Иными словами, изменения длины происходят не на Spring, а всегда на Ghost.

Animated figure 7 - Теперь можем перейти к вопросу, почему Gryphon наблюдает замедление времени. Сигнал, испускаемый часами, передаёт Gryphon две основные информации: координату часов в момент излучения сигнала (относительно Gryphon) и значение времени, когда сигнал был излучён. Когда сигнал достигает Gryphon, он видит изображение часов в этой координате и с этим значением времени.

Animated figure 8 - Чтобы увидеть, как возникает замедление времени, достаточно рассмотреть последовательные сигналы, посланные один за другим, вместе с принципом, описанным выше. В анимации ниже мы наблюдаем эту ситуацию.

Часы, на которых сидит Alice, излучают сигналы через равные интервалы. В анимации мы видим линейку, связанную с системой отсчёта Gryphon. Эта линейка служит вспомогательным инструментом, показывающим координату излучённого сигнала. Каждый сигнал движется к Gryphon со скоростью «c» — скоростью света. Следовательно, скорость сигналов относительно линейки также равна «c».

Когда сигнал достигает Gryphon, он видит изображение часов (GHOST) в той координате, где сигнал был излучён, и в тот момент времени, когда он был излучён.

В анимации, если установить переключатели в положение "Show the principle", можно ясно увидеть детали процессов, происходящих при явлении замедления времени.

Установим переключатели в положение "Show Intervals". Обратим внимание на интервалы, с которыми сигналы достигают Gryphon. Когда Alice ускоряется или замедляется, это изменяет промежуток времени между двумя соседними сигналами, приходящими к Gryphon. Из-за этого изменения Gryphon фиксирует замедление времени на часах Alice.

Установим переключатели в положение "Show the FULL EVENT". Сигналы, приходящие к Gryphon, исходят от Spring. Однако, конечно же, Gryphon не видит часы на Spring, и то, где и как он увидит часы, определяется сигналами, достигающими его. То, что он видит, — это часы на GHOST, и он видит, что эти часы идут с другой скоростью.

Как мы видели, замедление времени является восприятием. Мы уже видели выше, что часы на Spring и часы Gryphon должны работать синхронно. В анимации стержень, стоящий на минутных стрелках, показывает, что оба часов работают одновременно.

Установим переключатели в положение "Show the Math". В появляющемся окне мы видим, с какой математикой сталкивается Gryphon, когда сравнивает сигналы, приходящие к нему, с сигналами своих собственных часов. Эта математика представляет собой истинную математику замедления времени.

У этого равенства есть ещё одно очень важное значение, потому что эта математика напрямую связана с математикой эффекта Доплера. Иными словами, причины эффекта Доплера и замедления времени зависят от тех же принципов и причин, которые мы видим здесь. Хотя выше это не записано, математика деформации длины также зависит от этой математики.

Установим переключатели в положение "Compare the clocks". В этом режиме вы можете более легко сравнивать часы Gryphon с часами на Ghost. Подобно деформации длины, замедление времени может происходить в обоих направлениях. То есть мы можем наблюдать, как часы идут медленнее, но также можем видеть часы, идущие быстрее обычного. Поэтому более правильно называть это деформацией времени.

Установим переключатели в положение "Speed of Ghost". В этой анимации для скорости света используется значение 5 пикселей/кадр. Скорость Alice может принимать любое значение между 0 и 5 пикселей/кадр, то есть от нуля до скорости света. Так как важным является отношение скоростей, эта анимация один к одному отражает реальную ситуацию в природе.

Вы, вероятно, заметили, что скорость движения Ghost отличается от скорости движения Spring. Это эффект, который относительность оказывает на скорость нашего восприятия. Скорость восприятия зависит от замедления времени обратно пропорционально. Мы видим, что события в направлении нашего движения происходят быстрее, а события позади нас — медленнее. Поскольку наша тема здесь — замедление времени, деформация длины в эту анимацию не включена.

Здесь мы рассмотрели ситуацию только для Gryphon; Alice также будет наблюдать замедление времени на часах Gryphon. Этому я посвящу следующий раздел.

Постулат Универсальной Скорости Света:

Скорость сигнала не зависит от источника, который его испускает. Я хотел бы отметить, что об этом говорил Альберт Эйнштейн.

Universal Velocity of Light: The light is always propagated in empty space with a definite velocity c which is independent of the state of motion of the emitting body.

В анимации мы также ясно видим, что этот его постулат сохраняется. Скорость сигналов, излучаемых часами Alice, по отношению к Alice не равна «c», но по отношению к Gryphon она всегда равна «c». Закон Alice использует этот постулат Эйнштейна действительно красиво и так, как следует.

Причина и математика замедления времени никогда не заключены в «преобразованиях Лоренца». Ошибка в теории относительности возникла из-за недостатка в электромагнитной теории.

Направьте свои мысли и свою работу как можно скорее на Закон Alice. Будущее находится в Законе Alice.

СТРАНА ЧУДЕС

«Добро пожаловать в Страну Чудес. Если Белый Кролик предложит вам что-нибудь поесть, ни в коем случае не ешьте. Вы можете уменьшиться и потеряться в траве».