„Idődilatáció” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
47. sor:
Azt, hogy a fénysebesség független a fényforrás sebességétől, képzeljük el úgy, mint egy sportkocsit (foton), mely a megfigyelő helyzetétől függetlenül 100 km/h-val (fénysebességgel) halad. Ez egyáltalán nem természetes, hisz ha a gyorsforgalmi út mellett mennek a sínek, és a 99 km/h-val haladó vonat ablakán kinéz egy utas, akkor azt várnánk, hogy önmagához képest csak 1 km/h-val érezze gyorsabbnak a kocsit. Az utas azonban, mindegy, hogy a vonat egy állomáson egy helyben áll, vagy éppen halad, úgy érzékeli, hogy a kocsi nála éppen 100 km/h-val halad gyorsabban. Mindeközben a külső megfigyelők, tehát a stopposok is, megerősítik, hogy a kocsi mindig és változatlanul 100 km/h-val ment. Miként lehet ezt az ellentmondást feloldani?
 
Amikor a kocsi elhalad a vonat mellett, a vonat ablakán kinéző utas azt látja, hogy a vonat mellett pikk-pakk elsuhan a kocsi. Egy külső szemlélő (stoppos) viszont úgy érzékeli, hogy a kocsi nagyon lassan cammog el a vonat mellett, hisz közöttük a sebességkülönbség minimális. Márpedig egy és ugyanazon eseményt figyelik meg. Ez csak úgy képzelhető el, ha az idő nem egyformán telik a vonatban és a vonaton kívül. Amíg az előzés a vonat szempontjából pár másodperc, addig kintről akár pár perc is lehet. Ha a vonat 2 km/h-val halad, akkor elhanyagolható lesz a különbség a vonat és a külső megfigyelő ideje között. Ha azonban a vonat 99.,99 km/h-val halad, akkor a vonat idejében mért pár másodperc szinte végtelen ideig tart a külső megfigyelő számára. Azaz minél inkább megközelíti a vonat a kocsi sebességét (azaz a fénysebességet), annál jobban torzul az idő; míg ha a vonat elérné a kocsi sebességét, akkor a vonaton belül az idő végtelenül lelassulna, vagyis megállna.
Miért talál ki valaki olyat, ami úgyis elképzelhetetlen: egy olyan kocsit, ami mindenhonnan nézve úgy tűnik, mintha 100 km/h-val haladna? Mert azt figyeltük meg, hogy a fény sebessége akár távolodó, akár közeledő égitestről jön, mindig ugyanannyinak tűnik számunkra, földi megfigyelők számára. Tehát ki sem kellett találni.
 
56. sor:
 
Ha az általános relativitáselméletből következő (gravitációs) idődilatációról is szeretnék fogalmat alkotni, akkor kell egy pici kitérőt tennünk:
Ha reggel felébredünk, és konstatáljuk, hogy minden nagyon is megszokott rendben van a szobánkban, akkor ennek két oka lehet. Vagy tényleg minden rendben van, és a szobánk továbbra is ott van, ahol megszoktuk, a Föld nevű bolygó felszínén, vagy az is lehet, hogy az éjjel UFO-k leválasztották a szobánkat az épületről, és most éppen szobástul vontatnak minket haza a kietlen világűrön keresztül. Ha a szobánk 9.,81 m/s^2 gyorsulással gyorsul felfelé (tehát annyival, amennyit a Föld gravitációja is okoz a felszínen), akkor nem fogjuk észrevenni, hogy bármi gond lenne. Ugyanannyira érezzük magunkat nehéznek, ugyanannyira jól esik visszabújni a takaró alá, stb. Erre mondta Einstein, hogy ha két dolgot nem lehet megkülönböztetni, akkor lehet hogy ez azért van, mert a két dolog, azaz gravitációs térben lenni, és annak megfelelő gyorsulással gyorsulni, egy és ugyanaz (ekvivalencia elv). Mondhatnánk erre, hogy jó, de kinézünk az ablakon és minden kiderül. De mi van, ha az UFO-k nem csak a szobánkat, hanem az egész kerületet leválasztották, és vontatják? Vagy az egész galaxist?
 
Érthető, hogy mi köze mindennek az idődilatációhoz: ha gyorsul a vonat, akkor idődilatációval is számolni kell, ezt korábban beláttuk. Ha pedig gravitációs térben lenni olyan, mintha gyorsulnánk, akkor ezek szerint akkor is kell idődilatációval számolni, ha gravitációs térben vagyunk. Ez nagyon izgalmas, de még nem okoz nagyobb elvi problémát, mint a gyorsuló vonat esete. Kicsit nehezebben, de ki lehet számolni a relativisztikus idődilatációt, mely egy adott gyorsuláshoz, vagy gravitációs térhez tartozik.
65. sor:
Könnyű belátni, hogy ez a megfigyelés csak úgy magyarázható, ha a két megfigyelő számára ellenkező irányba telik az idő.
Ha ezt nehéz elfogadnunk, gondoljunk arra, hogy egy focimeccset nézünk a tévében. RonaldotRonaldót buktatják a tizenhatoson belül, és büntetőt rúghat. Megcélozza a jobb felsőt, és Van der Saar nem tud hárítani, a labda centikre suhan el a kesztyűje mellett. A lövést többször visszajátsszák, lassításban is. A kritikus részt szinte kockánként figyelhetjük meg. Az egyik lassítás során azt látjuk, hogy a labda nem a kapu felé repül, hanem vissza, Ronaldo felé. Nem jönnénk zavarba, mert tudnánk, hogy ez ugyanaz a gól, csak most éppen visszatekerik a filmet, azaz az idő rendes folyásával ellenkező irányban haladunk az eseményekben.
Ahogy azonban lehetséges visszafelé lejátszani egy gólt felvételről, úgy nem lehetséges valóban visszafelé utazni az időben. Ugyanúgy (és ugyanazért) nem, mint amiért nem lehetséges a fénysebességnél nagyobb sebességgel mozogni.
 
Ez a helyzet egy annyira feloldhatatlan ellentmondásra vezet, hogy kénytelenek vagyunk azt feltételezni, hogy egy ilyen nagy tömegű vonat ([[fekete lyuk]]) közelében elvileg sem képzelhető el semmilyen kocsi, vagy egyéb dolog. Ha egy kocsi (foton) vagy egyáltalán bármi a vonat 500 méteres körzetébe (az eseményhorizonton[[eseményhorizont]]on belülre) kerülne, akkor ez megmagyarázhatatlan ellentmondásra vezetne a vonaton kívüli világ számára. Ugyanis ahhoz, hogy a stopposok érzékeljenek (pl. lássanak) egy ilyen előzést, ahhoz az kéne, hogy a vonat 500 méteres körzetéből valami (pl. a fény) kijusson. Ez viszont csak úgy lenne lehetséges, ha ez a valami (pl. foton) gyorsabban haladna mint a fény, vagy visszafelé haladna az időben. Mi több, ez a kettő egy és ugyanaz. Ahogy a gól előtti pillanatokat is csak úgy nézhetjük újra, ha visszatekerjük a filmet (visszafelé haladunk az időben), vagy leelőzzük azokat a fotonokat, amelyek a gól előtti pillanatokban hagyták el a pályát és aztán megnézzük a belőlük összeálló eseményt, a gólt.
 
Az eseményhorizonton beül tehát kizárólag a fekete lyuk felé telik az idő. Mivel pedig kiderült, hogy maga az idő is telhet kizárólag a tér egy bizonyos irányába, vagy általánosabban, az idő nem feltétlenül telik egyformán a tér különböző irányaiba, nem indokolt térről és időről külön tárgyalni. Helyesebb téridőről[[téridő]]ről beszélni.
Az ilyen nagy tömegű vonatok (fekete lyukak) létezéséről csak úgy szerezhetünk tudomást, hogy az egyébként forgalmas út egy részén feltűnően sosincs kocsi.
 
[Ha a fény útja "meggörbül" nagy tömegű égitestek közelében, akkor nem helyes azt gondolnunk, hogy a fény "kanyarodik", sokkal inkább egyenesen megy a görbült téridőben. Ugyanis nagy tömegű égitestek közelében az idő, az égitest tömegétől függően, többé-kevésbé befelé, az égitest felé telik. Elvileg elképzelhető, hogy egy kocsi elhagyja a vonat 500 méteres körzetét, például ha a kocsi ott "keletkezik" 499 méterre a még álló vonattól. Ekkor a kocsi (foton) meg a külső szemlélő, a stoppos számára is gyorsabb mint a vonat, és minden további nélkül kikerülhet az eseményhorizonton kívülre. És ugyan egy kocsi "keletkezése" a gyorsforgalmi úton nem képzelhető el, de egy foton keletkezése az eseményhorizonton belül egyáltalán nem furcsa (például két részecske ütközése során), és így a fekete lyukak bizonyos "párolgása" is lehetséges.]
Elvileg elképzelhető, hogy egy kocsi elhagyja a vonat 500 méteres körzetét, például ha a kocsi ott "keletkezik" 499 méterre a még álló vonattól. Ekkor a kocsi (foton) meg a külső szemlélő, a stoppos számára is gyorsabb mint a vonat, és minden további nélkül kikerülhet az eseményhorizonton kívülre. És ugyan egy kocsi "keletkezése" a gyorsforgalmi úton nem képzelhető el, de egy foton keletkezése az eseményhorizonton belül egyáltalán nem furcsa (például két részecske ütközése során), és így a fekete lyukak bizonyos "párolgása" is lehetséges.]
 
==Az idődilatáció és az űrrepülés==