Welcome, Guest. Please login or register.

Autor Subiect: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.  (Citit de 24352 ori)

0 Membri şi 1 Vizitator vizualizează acest subiect.

ilasus

  • Vizitator
Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« : Noiembrie 10, 2015, 12:01:29 p.m. »
In diagrama spatiu-timp din Fig.1, raza de lumina de la soare la Alpha Centauri se deplaseaza atat in spatiu (distanta se masoara pe axa orzontala), cat si in timp (timpul se masoara pe axa verticala). De la Alpha Centauri, raza de lumina isi poate continua calatoria mai departe (Fig.2), sau se poate intoarce la soare (Fig.3), iar ciclul se poate relua (Fig.4).

Comparand diagramele din Fig.1 si Fig.4, respectiv cele doua posibile calatorii succesive ale razei de lumina de la soare la Alpha Centauri, se constata ca in primul caz (Fig.1), in momentul in care incepe prima calatorie a razei de lumina spre Alpha Centauri, soarele se afla in locul initial, iar in cazul al doilea (Fig.4), in momentul in care incepe cea de a doua calatorie a razei de lumina spre Alpha Centauri, asadar dupa 8 ani, soarele se afla la o distanta de 500 mii unitati astronomice (8 ani lumina) fata de locul initial.

Cu alte cuvinte, comparand diagrama spatiu-timp din Fig.1 cu cea din Fig.4, se constata ca soarele a calatorit prin spatiu-timp cu viteza luminii.

Concluzia de mai sus nu este o noutate (Einstein sustine ca toate obiectele din univers calatoresc prin spatiu-timp cu viteza luminii), dar rationamentul - bazat pe diagrame spatiu-timp - care a condus la aceasta concluzie pare destul de simplu. Ce parere aveti ?  

PS. Pentru o vizualizare mai clara deschideti imaginile atasate intr-o fila noua (cu click dreapta).
« Ultima Modificare: Noiembrie 10, 2015, 01:04:38 p.m. de ilasus »

Offline Electron

  • Veteran
  • *****
  • Mesaje postate: 7244
  • Popularitate: +215/-204
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #1 : Noiembrie 10, 2015, 02:14:27 p.m. »
Comparand diagramele din Fig.1 si Fig.4, respectiv cele doua posibile calatorii succesive ale razei de lumina de la soare la Alpha Centauri, se constata ca in primul caz (Fig.1), in momentul in care incepe prima calatorie a razei de lumina spre Alpha Centauri, soarele se afla in locul initial, iar in cazul al doilea (Fig.4), in momentul in care incepe cea de a doua calatorie a razei de lumina spre Alpha Centauri, asadar dupa 8 ani, soarele se afla la o distanta de 500 mii unitati astronomice (8 ani lumina) fata de locul initial.
Poti sa explici in ce sistem de referinta se afla acest "loc initial" despre care vorbesti in fragmentele subliniate cu rosu? De unde ai tras concluzia ca dupa 8 ani, Soarele se afla la 8 ani lumina de acest "loc initial"?

Iata rationamentul meu: daca un semnal luminos (sferic) pleaca de la Soare, dupa 8 ani (timp propriu al Soarelui) semnalul devine o sfera de raza 8 ani lumina in sistemul de referinta al Soarelui. Doar punctele de pe aceasta sfera se afla, in sistemul de referinta al Soarelui, la distanta de 8 ani lumina de Soare. Dar Soarele nu se afla niciunde pe aceasta sfera, deci concluzia ta este nejustificata. Daca tu ai dreptate, atunci rationamentul meu este gresit. Unde este greseala?

Mai am inca o intrebare despre diagramele tale: de unde stii tu ca distanta dintre Soare si Alpha Centauri este constanta (de 4 ani lumina in sistemul de referinta al Soarelui) in timpul calatoriei razelor de soare ? E doar o ipoteza, sau te bazezi pe ceva experimental cand afirmi asta?

Citat
Concluzia de mai sus nu este o noutate (Einstein sustine ca toate obiectele din univers calatoresc prin spatiu-timp cu viteza luminii)
Cum anume calculezi tu "viteza de calatorie prin spatiu-timp"? Te intreb pentru ca nu inteleg la ce te referi.

Daca se poate sa prezinti citatul sau lucrarea in care Einstein sustine ceea ce afirmi tu ca sustine, te rog sa o faci, sper sa contina mai multe detalii.


e-
Don't believe everything you think.

MirceaDP

  • Vizitator
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #2 : Noiembrie 10, 2015, 05:31:23 p.m. »
Am gasit in cartea lui Brian Greene (vezi in topicul cu neclaritatile despre relativitate): paginile 48 si 49 ale cartii (pag. 29 in pdf).

Offline Electron

  • Veteran
  • *****
  • Mesaje postate: 7244
  • Popularitate: +215/-204
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #3 : Noiembrie 11, 2015, 11:55:41 a.m. »
Am gasit in cartea lui Brian Greene (vezi in topicul cu neclaritatile despre relativitate): paginile 48 si 49 ale cartii (pag. 29 in pdf).
Merci de referinta. Se spune acolo ca "viteza combinata in spatiu-timp" este mereu egala cu viteza luminii, dar nu se clarifica ce inseamna asta, concret, matematic. Un detaliu important este in ce unitati se masoara "viteza combinata in spatiu-timp". Mi-e teama ca afirmatia este fortata si ca expresia matematica de fapt spune altceva, dar pana nu vine cineva cu semnificatia concreta, fiecare intelege ce poate.

e-
Don't believe everything you think.

Offline puriu

  • Experimentat
  • ***
  • Mesaje postate: 362
  • Popularitate: +31/-21
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #4 : Noiembrie 11, 2015, 12:50:20 p.m. »
Viteza unui corp este nula in referential propriu, iar viteza luminii este c in orice referential.
 Figurile sunt cam incurcate. In fig. 1 lumina parcurge distanta in 4 ani, iar in fig. 4 in 8 ani. S-ar putea sa fie o simpla greseala de aritmetica (8 + 4 = 12).

ilasus

  • Vizitator
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #5 : Noiembrie 11, 2015, 02:53:20 p.m. »
Calatoria cu vteza lumini in spatiu-timp este explicata si intr-un articol de pe scientia.ro:
http://www.scientia.ro/fizica/teoria-relativitatii/482-teoria-relativitatii-pe-intelesul-tuturor-4.html

Iata rationamentul meu: daca un semnal luminos (sferic) pleaca de la Soare, dupa 8 ani (timp propriu al Soarelui) semnalul devine o sfera de raza 8 ani lumina in sistemul de referinta al Soarelui. Doar punctele de pe aceasta sfera se afla, in sistemul de referinta al Soarelui, la distanta de 8 ani lumina de Soare. Dar Soarele nu se afla niciunde pe aceasta sfera, deci concluzia ta este nejustificata. Daca tu ai dreptate, atunci rationamentul meu este gresit. Unde este greseala?
Dar daca un semnal luminos M poate fi privit ca un punct pe suprafata unei sfere de raza x cu originea in Soare, de ce crezi ca nu este posibil si invers, adica Soarele sa fie privit ca un punct pe suprafata unei sfere de raza x cu originea M ?

Faptul ca distanta dintre Soare si Alpha Centauri e constanta este desigur o conventie. Eu m-am referit la acest exemplu, prezentat si in cartea lui Stephen Hawking, Scurta istorie a timpului, tocmai pentru a pune in evidenta deosebirea dintre diagrama spatiu-timp acceptata in mod oficial (explicata de Stephen Hawking in cartea sa) si cea la care ma refer eu. 

Eu consider ca intre orice doua obiecte exista nu doar o distanta, ci si un interval de timp, intervalul de timp dintre cele doua obiecte fiind definit de timpul in care un semnal lumnos parcurge distanta dintre ele. Cu alte cuvinte, pornesc de la ipoteza ca intre orice doua obiecte exista un interval spatiu-timp. Pot sa reprezint intervalul spatiu-timp dintre cele doua obiecte prin intermediul unei diagrame (sistem de referinta) spatiu-timp. De exemplu, intervalul spatiu-timp definit de deplasarea semnalului luminos de la Soare la Alpha Centauri este reprezentat in diagrama spatiu-timp avand originea in Soare (Fig.1), iar intervalul spatiu-timp definit de deplasarea semnalului luminos de la Alpha Centauri la Soare este reprezentat in diagrama spatiu-timp avand originea in Alpha Centauri (Fig.3). Dar, in loc sa spun ca un semnal luminos a calatorit in cele doua sensuri (de la Soare la Alpha Centauri si apoi de la Alpha Centauri la Soare), pot spune ca de fapt Alpha Centauri si Soarele au calatorit in cele doua sensuri in raport cu semnalul luminos respectiv. Rezulta ca in sistemul de referinta asociat semnalului luminos (in acest sistem de referinta semnalul luminos se afla in repaus in spatiu si timp) Soarele si Alpha Centauri s-au deplasat in spatiu-timp si au calatorit (dus-intors) 8 ani lumina in spatiu si respectiv 8 ani in timp.



Offline Electron

  • Veteran
  • *****
  • Mesaje postate: 7244
  • Popularitate: +215/-204
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #6 : Noiembrie 11, 2015, 04:50:37 p.m. »
Calatoria cu vteza lumini in spatiu-timp este explicata si intr-un articol de pe scientia.ro:
http://www.scientia.ro/fizica/teoria-relativitatii/482-teoria-relativitatii-pe-intelesul-tuturor-4.html
Aceste analogii nu explica (nu justifica) folosirea vitezei luminii pentru a se deplasa in spatiu-timp. Viteza luminii este definita ca viteza in spatiu, raportata la timp, dupa cum arata si unitatea sa de masura. Nu imi este clar cum anume se defineste matematic viteza de deplasare in sptiu-timp, de aceea am cerut lamuriri. Nici referinta lui MirceaDP de mai sus nici acest articol nu clarifica acest lucru.

Mai mult, articolul (si videoul pe care se bazeaza) contine si o inconsistenta logica legata de "mersul inapoi in timp". Daca se foloseste analogia cu deplasarea masinii spre nord/est, atunci e esential ca viteza masinii este fixa, doar orientarea ei se schimba. A afirma in varianta cu deplasarea in spatiu-timp, ca a merge cu o viteza mai mare decat viteza luminii in spatiu, ar insemna o deplasare inapoi in timp, ar echivala in analogia cu masina cu afirmatia ca daca masina merge cu mai mult de 100 de mile pe ora spre nord, ar incepe sa se deplaseze spre vest, ceea ce este clar neadevarat. De aceea afirmatia despre mersul inapoi in timp nu e justificata, e doar un semn de pseudo-stiinta.

Daca are cineva definitia matematica a vitezei de deplasare in spatiu-timp, cu tot cu unitati de masura, sper sa o posteze aici, altfel o sa se umple topicul de aberatii irelevante destul de repede.

Citat
Dar daca un semnal luminos M poate fi privit ca un punct pe suprafata unei sfere de raza x cu originea in Soare, de ce crezi ca nu este posibil si invers, adica Soarele sa fie privit ca un punct pe suprafata unei sfere de raza x cu originea M ?
Nu cred si nici nu am afirmat ca nu este posibil. Doar ca existenta unui punct M situat la distanta x de Soare nu implica in vreun fel ca Soarele s-a deplasat fata de "locul initial", cu atat mai mult cu cat nu ai definit sau explicat ce intelegi tu prin acest concept. A preciza sistemele de referinta folosite ar fi un inceput, dar nu te pot obliga.

Citat
Faptul ca distanta dintre Soare si Alpha Centauri e constanta este desigur o conventie. Eu m-am referit la acest exemplu, prezentat si in cartea lui Stephen Hawking, Scurta istorie a timpului, tocmai pentru a pune in evidenta deosebirea dintre diagrama spatiu-timp acceptata in mod oficial (explicata de Stephen Hawking in cartea sa) si cea la care ma refer eu. 
Ok.

Citat
Eu consider ca intre orice doua obiecte exista nu doar o distanta, ci si un interval de timp, intervalul de timp dintre cele doua obiecte fiind definit de timpul in care un semnal lumnos parcurge distanta dintre ele. Cu alte cuvinte, pornesc de la ipoteza ca intre orice doua obiecte exista un interval spatiu-timp.
Ok, dar care e interesul sa aduci in discutie aceasta "existenta"? Cu ce te ajuta sa afirmi ca intre Soare si Alpha Centauri situata la distanta 4 ani lumina, "exista un interval de 4 ani"? Insusi faptul ca exista unitatea de masura "an lumina" (cu multipli si submultipli de rigoare) dovedeste ca notiunea nu e originala, nimeni nu ignora faptul ca luminii ii trebuie timp sa parcurga distante.

In plus, distantele sunt relative, adica privita din sistemul de referinta al Soarelui, distanta pana la Alpha Centauri ar fi 4 ani lumina, dar pentru un calator relativist intre Soare si Alpha Centauri, distanta e alta, datorita contractiei relativiste a spatiului. Pentru el ce interval de timp "exista" intre Soare si Alpha Centauri? Tot 4 ani?

Citat
Pot sa reprezint intervalul spatiu-timp dintre cele doua obiecte prin intermediul unei diagrame (sistem de referinta) spatiu-timp.
Nu sunt sigur ca diagramele tale sunt "sisteme de referinta", cel putin nu in sensul conceptului din fizica. Poate de aici pornesc anumite confuzii. Incearca sa folosesti corect acest concept, pentru ca doar astfel are rost sa discutam despre fizica.

Citat
De exemplu, intervalul spatiu-timp definit de deplasarea semnalului luminos de la Soare la Alpha Centauri este reprezentat in diagrama spatiu-timp avand originea in Soare (Fig.1),
Un interval spatiu-timp se defineste (si se calculeaza) prin diferenta dintre coordonatele spatiu-timp (cate 4 la numar) a doua evenimente din spatiu-timp. Faptul ca ai reprezentat in diagrama din figura 1 doar Soarele la inceputul calatoriei razei (un prim eveniment) si Alpha Centauri la finalul calatoriei (un al doilea eveniment), nu e decat o conventie de-a ta, dar si Soarele cat si Alpha Centaurii exista "simultan" in fiecare moment al calatoriei, la distanta de 4 ani lumina si se pot reprezenta toate in diagrama fara nici o problema. Segmentul oblic desentat de tine urmareste "pas cu pas" raza de lumina intr-o diagrama spatiu-timp clasica, ca atare nu vad ce noutate vrei sa introduci cu aceste diagrame.

Citat
iar intervalul spatiu-timp definit de deplasarea semnalului luminos de la Alpha Centauri la Soare este reprezentat in diagrama spatiu-timp avand originea in Alpha Centauri (Fig.3).
De ce ai inversat axele de coordonate din diagrama? Daca vrei sa ai un "sistem de referinta" coerent, axele de coordonate trebuie sa ramana fixe intre observatii, altfel iese o mare varza.

Apropo, in diagrama din figura 2, in mod ciudat raza "se poate intoarce" spre Soare, mergand inapoi in timp, ceea ce ar trebui sa explici, pentru ca nu e inteligibil.

Citat
Dar, in loc sa spun ca un semnal luminos a calatorit in cele doua sensuri (de la Soare la Alpha Centauri si apoi de la Alpha Centauri la Soare), pot spune ca de fapt Alpha Centauri si Soarele au calatorit in cele doua sensuri in raport cu semnalul luminos respectiv.
Din pacate nu poti sa faci asta in mod coerent. Motivul concret este ca, pentru orice observator (si sistem de referinta asociat), semnalul luminos are exact aceeasi viteza in vid, chiar daca observatorii sunt in miscare relativa unul fata de celalalt. De aceea, nu poti sa deduci ca "fata de semnalul luminos" amandoua au (minus) viteza luminii, pentru ca ai deduce astfel ca toti observatorii, avand aceeasi viteza fata de semnalul luminos, sunt in repaus unii fata de celilalti, ceea ce in mod clar nu este adevarat.

Citat
Rezulta ca in sistemul de referinta asociat semnalului luminos (in acest sistem de referinta semnalul luminos se afla in repaus in spatiu si timp) Soarele si Alpha Centauri s-au deplasat in spatiu-timp si au calatorit (dus-intors) 8 ani lumina in spatiu si respectiv 8 ani in timp.
Nu, nu rezulta asa ceva, pentru ca astfel de afirmatii fata de "sistemul de referinta asociat semnalului luminos" sunt incoerente, sistemul de referinta ales de tine fiind de fapt problema, el fiind pur si simplu inexistent. Iar daca totusi insisti sa legi un sistem de referinta de un semnal luminos, trebuie sa-ti aduci aminte ca intr-un astfel de sistem de referinta timpul este oprit pe loc, deci nu mai poti face nici o afirmatie legata de "deplasari" fata de acesta.


e-
Don't believe everything you think.

MirceaDP

  • Vizitator
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #7 : Noiembrie 12, 2015, 05:17:48 p.m. »
... Nu imi este clar cum anume se defineste matematic viteza de deplasare in sptiu-timp, de aceea am cerut lamuriri....

Se pare ca "axa timpului", in loc sa fie t, este de fapt ct, adica tot o distanta, deci are sens sa vorbesti despre "viteza in spatiu-timp", pentru ca ai tot o deplasare in spatiu supra un interval de timp. In cazul ne-deplasarii pe axele spatiale (x,y,z), ramane deplasarea pe ct, egala cu "c ori delta t", care impartita la timpul scurs, "delta t", da viteza ... c (in m/s).

In fine, e vorba de niste "artificii matematice". Dupa parerea mea nu exista cine stie ce semnificatie fizica.
« Ultima Modificare: Noiembrie 12, 2015, 05:22:44 p.m. de MirceaDP »

ilasus

  • Vizitator
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #8 : Noiembrie 12, 2015, 10:12:41 p.m. »

Figurile sunt cam incurcate. In fig. 1 lumina parcurge distanta in 4 ani, iar in fig. 4 in 8 ani. S-ar putea sa fie o simpla greseala de aritmetica (8 + 4 = 12).

Intr-adevar, in Fig.4 exista o gresala - t=12 ani (nu 16), iar figurile atasate sunt cam incurcate datorita lipsei unor precizari. Incerc sa ma reabilitez. Precizarile lipsa sunt urmatoarele:

Figura 1. Semnalul luminos porneste din Soare spre Alpha Centauri. Pe axa orizontala a diagramei spatiu-timp este reprezentata distanta pe care semnalul luminos o are de parcurs de la Soare la Alpha Centauri, iar pe axa verticala este reprezentat timpul in care semnalul luminos va parcurge aceasta distanta.

Figura 2. Semnalul luminos soseste in Alpha Centauri. Pe axa orizontala a diagramei spatiu-timp este reprezentata distanta parcursa de la Soare la Alpha Centauri, iar pe axa verticala este reprezentat timpul in care semnalul luminos a parcurs aceasta distanta. Din Alpha Centauri, o parte a semnalului luminos venit de la Soare (sau unul in prelungirea acestuia, generat de Alpha Centauri) isi va continua deplasarea in acelasi sens, iar o parte va fi reflectat de Alpha Centauri si se va intoarce la Soare. Sensul axelor diagramei spatiu–timp cu orginea in Alpha Centauri depinde de sensul deplasarii semnalului luminos. 

Figura 3. Semnalul luminos reflectat de Alpha Centauri porneste spre Soare. Pe axa orizontala a diagramei spatiu-tmp este reprezentata distanta pe care semnalul luminos o are de parcurs de la Alpha Centauri la Soare, iar pe axa verticala este reprezentat timpul in care semnalul luminos va parcurge aceasta distanta.

Figura 4. Semnalul luminos soseste in Soare. De la Soare, o parte a semnalui luminos venit din Alpha Centauri isi va continua deplasarea in acelasi sens, caz in care axele diagramei spatiu-tmp cu originea in Soare vor avea acelasi sens ca in Figura 3, iar o parte va fi reflectat de Soare si se va intoarce la Alpha Centauri, caz in care diagrama spatu-timp cu originea in Soare arata ca in Figura 4. In acest din urma caz, pe axa orizontala a diagramei spatiu-tmp este reprezentata distanta pe care semnalul luminos o are de parcurs de la Soare la Alpha Centauri, iar pe axa verticala este reprezentat timpul in care semnalul luminos va parcurge aceasta distanta.


Citat

De exemplu, intervalul spatiu-timp definit de deplasarea semnalului luminos de la Soare la Alpha Centauri este reprezentat in diagrama spatiu-timp avand originea in Soare (Fig.1),

Un interval spatiu-timp se defineste (si se calculeaza) prin diferenta dintre coordonatele spatiu-timp (cate 4 la numar) a doua evenimente din spatiu-timp. Faptul ca ai reprezentat in diagrama din figura 1 doar Soarele la inceputul calatoriei razei (un prim eveniment) si Alpha Centauri la finalul calatoriei (un al doilea eveniment), nu e decat o conventie de-a ta, dar si Soarele cat si Alpha Centaurii exista "simultan" in fiecare moment al calatoriei, la distanta de 4 ani lumina si se pot reprezenta toate in diagrama fara nici o problema. Segmentul oblic desentat de tine urmareste "pas cu pas" raza de lumina intr-o diagrama spatiu-timp clasica, ca atare nu vad ce noutate vrei sa introduci cu aceste diagrame.


In diagrama din Figura 1 este reprezentat intervalul spatiu-timp pe care il are de parcurs semnalul luminos aflat, deocamdata, in locul-moment initial. Distanta x pe care semnalul luminos o are de parcurs pana la Alpha Centauri este redata pe axa orizontala, iar timpul t in care semnalul luminos va parcurge aceasta distanta este redat pe axa verticala. Din punctul de vedere al semnalului luminos aflat in locul-moment initial, faptul ca Alpha Centauri intr-adevar exista in prezent, la distanta x, sau faptul ca Alpha Centauri intr-adevar va exista in viitor, peste un timp t, sunt doar ipoteze. Aceste ipoteze pot deveni certitudini numai dupa ce semnalul luminos a parcurs intervalul spatiu-timp (x,t) si a ajuns in Alpha Centauri.

De fapt steaua pe care o vad eu noaptea pe cer (cu binoclul, telescopul etc.) nu e chiar Alpha Centauri, ci doar o imagine a acesteia transportata pe Pamant de lumina reflectata sau generata de Alpa Centauri in urma cu 4 ani. Deci faptul ca pe cer exista imaginea de acum 4 ani a stelei Alpha Centauri, nu inseamna decat ca steaua Alpha Centauri a existat in urma cu 4 ani. Pot sa afirm cu certitudine ca Alpha Centauri exista acum, in anul 2015, abea peste 4 ani, desigur daca peste 4 ani va mai aparea pe cer imaginea respectva. Pot atunci sa afirm ca Soarele si Alpha Centauri exista simultan, in fiecare moment ?

In ce priveste ”noutatea”: daca raspunsul la intrebarea de mai sus ar fi negativ, atunci diagramele  spatiu-timp clasice (de tipul celei din cartea lui Hawking) ar trebui regandite...


Offline Electron

  • Veteran
  • *****
  • Mesaje postate: 7244
  • Popularitate: +215/-204
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #9 : Noiembrie 13, 2015, 12:40:09 p.m. »
... Nu imi este clar cum anume se defineste matematic viteza de deplasare in sptiu-timp, de aceea am cerut lamuriri....

Se pare ca "axa timpului", in loc sa fie t, este de fapt ct, adica tot o distanta, deci are sens sa vorbesti despre "viteza in spatiu-timp", pentru ca ai tot o deplasare in spatiu supra un interval de timp. In cazul ne-deplasarii pe axele spatiale (x,y,z), ramane deplasarea pe ct, egala cu "c ori delta t", care impartita la timpul scurs, "delta t", da viteza ... c (in m/s).

In fine, e vorba de niste "artificii matematice". Dupa parerea mea nu exista cine stie ce semnificatie fizica.
Merci de precizare.

Am gasit si eu ca pentru calculul intervalelor in spatiu-timp (in 4 dimensiuni) se foloseste o a patra dimensiune pentru timp, care de fapt ar fi "-ct" si care prin semnul minus indica faptul ca desi are factorul "c" pentru a se masura in metri, nu este echivalenta cu celelalte dimensiuni spatiale.

Cu aceste notatii poti calcula o viteza de deplasare in "4 dimensiuni", dar cele 4 dimensiuni despre care e vorba, fiind omogene cu spatiul (masurandu-se in metri) nu sunt cele 4 dimensiuni ale spatiu-timpului. Deci a vorbi de deplasarea in spatiu-timp cu viteza luminii este un abuz de limbaj care, daca nu este inteles corect, duce la tot felul de afirmatii incoerente si deci irelevante.

e-
Don't believe everything you think.

Offline Electron

  • Veteran
  • *****
  • Mesaje postate: 7244
  • Popularitate: +215/-204
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #10 : Noiembrie 13, 2015, 04:44:56 p.m. »
Figura 1. Semnalul luminos porneste din Soare spre Alpha Centauri. Pe axa orizontala a diagramei spatiu-timp este reprezentata distanta pe care semnalul luminos o are de parcurs de la Soare la Alpha Centauri, iar pe axa verticala este reprezentat timpul in care semnalul luminos va parcurge aceasta distanta.

Figura 2. Semnalul luminos soseste in Alpha Centauri. Pe axa orizontala a diagramei spatiu-timp este reprezentata distanta parcursa de la Soare la Alpha Centauri, iar pe axa verticala este reprezentat timpul in care semnalul luminos a parcurs aceasta distanta. Din Alpha Centauri, o parte a semnalului luminos venit de la Soare (sau unul in prelungirea acestuia, generat de Alpha Centauri) isi va continua deplasarea in acelasi sens, iar o parte va fi reflectat de Alpha Centauri si se va intoarce la Soare. Sensul axelor diagramei spatiu–timp cu orginea in Alpha Centauri depinde de sensul deplasarii semnalului luminos. 

Figura 3. Semnalul luminos reflectat de Alpha Centauri porneste spre Soare. Pe axa orizontala a diagramei spatiu-tmp este reprezentata distanta pe care semnalul luminos o are de parcurs de la Alpha Centauri la Soare, iar pe axa verticala este reprezentat timpul in care semnalul luminos va parcurge aceasta distanta.

Figura 4. Semnalul luminos soseste in Soare. De la Soare, o parte a semnalui luminos venit din Alpha Centauri isi va continua deplasarea in acelasi sens, caz in care axele diagramei spatiu-tmp cu originea in Soare vor avea acelasi sens ca in Figura 3, iar o parte va fi reflectat de Soare si se va intoarce la Alpha Centauri, caz in care diagrama spatu-timp cu originea in Soare arata ca in Figura 4. In acest din urma caz, pe axa orizontala a diagramei spatiu-tmp este reprezentata distanta pe care semnalul luminos o are de parcurs de la Soare la Alpha Centauri, iar pe axa verticala este reprezentat timpul in care semnalul luminos va parcurge aceasta distanta.
Prin faptul ca trecand de la o diagrama la alta, ai schimbat axele de coordonate (orientarea lor), de fapt ai schimbat sistemele de referinta si orice concluzie tragi tu ignorand acest lucru este gresita. Ai tot dreptul sa folosesti cate sisteme de referinta vrei, dar daca nu tii cont de transformarile de coordonate cand treci de la unul la celalalt, atunci gresesti. Asta in plus de eroarea de a face rationamente folosind sisteme de referinta care nu exista.

Citat
In diagrama din Figura 1 este reprezentat intervalul spatiu-timp pe care il are de parcurs semnalul luminos aflat, deocamdata, in locul-moment initial. Distanta x pe care semnalul luminos o are de parcurs pana la Alpha Centauri este redata pe axa orizontala, iar timpul t in care semnalul luminos va parcurge aceasta distanta este redat pe axa verticala.
Ok.

Citat
Din punctul de vedere al semnalului luminos aflat in locul-moment initial, faptul ca Alpha Centauri intr-adevar exista in prezent, la distanta x, sau faptul ca Alpha Centauri intr-adevar va exista in viitor, peste un timp t, sunt doar ipoteze. Aceste ipoteze pot deveni certitudini numai dupa ce semnalul luminos a parcurs intervalul spatiu-timp (x,t) si a ajuns in Alpha Centauri.

De fapt steaua pe care o vad eu noaptea pe cer (cu binoclul, telescopul etc.) nu e chiar Alpha Centauri, ci doar o imagine a acesteia transportata pe Pamant de lumina reflectata sau generata de Alpa Centauri in urma cu 4 ani. Deci faptul ca pe cer exista imaginea de acum 4 ani a stelei Alpha Centauri, nu inseamna decat ca steaua Alpha Centauri a existat in urma cu 4 ani. Pot sa afirm cu certitudine ca Alpha Centauri exista acum, in anul 2015, abea peste 4 ani, desigur daca peste 4 ani va mai aparea pe cer imaginea respectva.
De acord.

Citat
Pot atunci sa afirm ca Soarele si Alpha Centauri exista simultan, in fiecare moment ?
De fapt nu poti, asa cum nu poti de fapt nici sa afirmi ca distanta dintre ele este constanta de 4 ani lumina. Totul depinde ce conventii faci pentru a preciza sistemul despre care vorbesti.

Citat
In ce priveste ”noutatea”: daca raspunsul la intrebarea de mai sus ar fi negativ, atunci diagramele  spatiu-timp clasice (de tipul celei din cartea lui Hawking) ar trebui regandite...
De ce ar trebui sa fie regandite? A afirmat cineva (sau crezi tu asa ceva), apropo de diagramele clasice, ca ele implica neaparat un raspuns pozitiv la astfel de intrebari?


e-
Don't believe everything you think.

ilasus

  • Vizitator
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #11 : Noiembrie 14, 2015, 09:43:34 a.m. »
Prin faptul ca trecand de la o diagrama la alta, ai schimbat axele de coordonate (orientarea lor), de fapt ai schimbat sistemele de referinta si orice concluzie tragi tu ignorand acest lucru este gresita. Ai tot dreptul sa folosesti cate sisteme de referinta vrei, dar daca nu tii cont de transformarile de coordonate cand treci de la unul la celalalt, atunci gresesti. Asta in plus de eroarea de a face rationamente folosind sisteme de referinta care nu exista.
Sunt (exista) doua diagrame spatiu-timp: una cu originea in Soare (Fig.1) si alta cu originea in Alpha Centauri (Fig.3). In primul caz este vorba de un semnal luminos care porneste din Soare spre Alpha Centauri, iar in cazul al doilea este vorba de un semnal luminos care porneste din Alpha Centauri spre Soare. Tinand cont de conventia conform careia intervalul spatiu-timp dintre Soare si Alpha Centauri este fix, cele doua diagrame spatiu-timp indica aceeasi distanta pe orizontala si acelasi interval de timp pe verticala. Orientarea axelor celor doua diagrame spatiu-timp este insa diferita, deoarece un interval spatiu-timp poate fi parcurs doar intr-un singur sens.


De ce ar trebui sa fie regandite? A afirmat cineva (sau crezi tu asa ceva), apropo de diagramele clasice, ca ele implica neaparat un raspuns pozitiv la astfel de intrebari?
Eu consder ca intr-o diagrama spatiu-timp ar trebui precizat faptul ca intervalul de timp dintre doua obiecte nu este (si nu poate fi) nul.

« Ultima Modificare: Noiembrie 15, 2015, 09:23:00 a.m. de ilasus »

Offline Electron

  • Veteran
  • *****
  • Mesaje postate: 7244
  • Popularitate: +215/-204
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #12 : Noiembrie 16, 2015, 11:21:37 a.m. »
Sunt (exista) doua diagrame spatiu-timp: una cu originea in Soare (Fig.1) si alta cu originea in Alpha Centauri (Fig.3). In primul caz este vorba de un semnal luminos care porneste din Soare spre Alpha Centauri, iar in cazul al doilea este vorba de un semnal luminos care porneste din Alpha Centauri spre Soare. Tinand cont de conventia conform careia intervalul spatiu-timp dintre Soare si Alpha Centauri este fix, cele doua diagrame spatiu-timp indica aceeasi distanta pe orizontala si acelasi interval de timp pe verticala. Orientarea axelor celor doua diagrame spatiu-timp este insa diferita, deoarece un interval spatiu-timp poate fi parcurs doar intr-un singur sens.
Repet, poti sa desenezi oricate diagrame si sa folosesti oricate sisteme de referinta, trebuie doar sa explici clar in fiecare diagrama ce sistem de referinta folosesti, si sa tii cont de schimbarile de coordonate cand schimbi sitemul de referinta.

Legat de diagrama din figura 3, puteai foarte bine sa folosesti acelasi sistem de referinta din figura 1, ca sa nu te mai incurci cu schimbarea sistemului de referinta. Se poate reprezenta in acel sistem de referinta si semnalul care pleaca de la Alpha Centauri si ajunge la Soare, fara nici o problema.

Citat
De ce ar trebui sa fie regandite? A afirmat cineva (sau crezi tu asa ceva), apropo de diagramele clasice, ca ele implica neaparat un raspuns pozitiv la astfel de intrebari?
Eu consder ca intr-o diagrama spatiu-timp ar trebui precizat faptul ca intervalul de timp dintre doua obiecte nu este (si nu poate fi) nul.
Notiunea de "interval de timp intre doua obiecte" ai introdus-o tu, deci nu e rational sa astepti ca altii sa o foloseasca cum vrei tu. Cu atat mai mult cu cat, din diagramele spatiu-timp clasice se poate deduce foarte usor daca intre doua evenimente se poate ajunge cu un semnal luminos sau nu.

Apropo, ce interval de timp "exista" intre doua evenimente care se afla la o distanta spatiala nenula, dar se afla pe aceeasi orizontala in diagramele tale? Pun intrebarea ca sa vedem cat de coerenta este notiunea pe care vrei sa o introduci.

e-
Don't believe everything you think.

Offline atanasu

  • Experimentat
  • ***
  • Mesaje postate: 441
  • Popularitate: +8/-5
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #13 : Noiembrie 16, 2015, 12:28:39 p.m. »
@Electron,
Ce faci? se reia discutia inutila de la ipoteza a+b :)

Offline Electron

  • Veteran
  • *****
  • Mesaje postate: 7244
  • Popularitate: +215/-204
Răspuns: Calatoria prin spatiu-timp cu viteza luminii.
« Răspuns #14 : Noiembrie 16, 2015, 01:24:38 p.m. »
Ce sa fac, pun intrebari. Daca voi primi si raspuns, vom vedea ce urmeaza.


e-
Don't believe everything you think.