Osa2: Epäselvyys suhteellisuusteorian aika ja etäisyys käsityksissä

[mistral]

Pato voi kuitenkin murtua. Seuraava sattui tulemaan tietooni: https://www.helsinki.fi/en/conferences/quantum-potential-meets-dynamic-universe/programme. Kyse on workshopista arvostetusta UCL:ssä (University College London), jossa näemmä ollaan DU:sta kiinnostuneita.

Kiinnostava avaus ja vielä Lontooseen. Suntola sanoi siitä pinnoitekeksinnöstään josta sai Millenium-palkinnon että keksintö vaatii vuosien ajan ennenkuin se 'lähtee lentoon'. DU:n kohdalla on sama, ei se muutamassa vuodessa lennä, mutta edellytys on että se on oikeilla jäljillä. Itse ihmettelen sitä että valon nopeus olisi riippuvainen paikallisesta laajenemisnopeudesta. Tämähän tarkoittaisi että siellä missä laajenemisnopeus on 0, niin valo ei liikkuisi ensinkään.

[kuunylinen]

DU-teoriaan ei sovi avaruuden kiihtyvä laajeneminen, sellainen on kuitenkin mitattu peräti Nobelin arvoisesti?

[velihopea]

DU-teoriaan ei sovi avaruuden kiihtyvä laajeneminen, sellainen on kuitenkin mitattu peräti Nobelin arvoisesti?

Siis "avaruuden kiihtyvä laajeneminen" = "pimeä energia". 15.5 Hesarissa tiede-osassa s B7 oli artikkeli "Pimeää energiaa ei ehkä olekkaan", jossa asia kyseenalaistettiin. Kirjoitin aiheryhmään "Uudet pimeän energian havainnot" maallikko-tiivistelmäni mikä on artikkelin pointti + huomio DU:n kannalta.

[kuunylinen]

DU teoria ei tunnusta aikadilaatiota, kuitenkin GPS satelliittien kelloja pitää pitää rukata oikeaan aikaan juuri aikadilaation vuoksi. Muutoin paikka ei näy oikein?

[mistral]

DU teoria ei tunnusta aikadilaatiota, kuitenkin GPS satelliittien kelloja pitää pitää rukata oikeaan aikaan juuri aikadilaation vuoksi. Muutoin paikka ei näy oikein?

DU selittää kellojen muutokset valon nopeuden muuttumisella. C nopeus = paikallinen laajenemisnopeus ---> eri paikoissa on eri c nopeus. Gravitaation tuottama dilaatio selitetään niin että kenttä kaareutuu 4. ulottuvuuteen kohti universumin keskusta. Mitä tämä tarkoittaa? Sitä että valon nopeus lähempänä keskusta on hitaampi (laajenemisnopeus on hitaampi). Mitä merkitystä valon nopeudella on? Se korreloi atomikellon tikitystaajuuden kanssa. Eli kun avaruus kaartuu kohti hitaampaa taajuutta, kello hidastuu. Tämä selittäisi kellojen hidastumisen grav.kaivossa.
 Nopeuden tuottamaa dilaatiota en ymmärrä mutta sekin selitetään Suntolan esitelmässä. Jokatapauksessa DU:ssa aika ei ole muuttuja vaan pysyy samana.
 Itse en ymmärrä kuinka avaruus voisi olla 4-ulotteinen DU:n esittämällä tavalla ainakin kahdesta syystä: 1) universumi kuvataan pallonpintana eikä pallona
2) jos se olisi sellainen, keskuksessa laajenemisnopeus olisi 0 ja tikitystaajuus 0, tämä tekisi keskuksesta oudon todellisuuden, taskulampun valo ei pääsisi ulos edes polttimosta.

[velihopea]

DU teoria ei tunnusta aikadilaatiota, kuitenkin GPS satelliittien kelloja pitää pitää rukata oikeaan aikaan juuri aikadilaation vuoksi. Muutoin paikka ei näy oikein?

Kyllä DU tunnustaa aikadilaation siinä suhteessa kun puhutaan vaikutuksesta kellojen käyntiin. Liikkeen kohdalla DU:lla on sama kaava kuin ST:lla (Lorentz). Gravitaation kohdalla ST:n ja DU:n kaavojen ennusteet antavat eron n. 18+ desimaalin jälkeen (eroa ei pysty mittaamaan maan lähiavaruudessa). Toimiakseen GPS on kiinnostunut kellojen käynnistä, ei käyntierojen fysikaalisesta juurisyystä.

[velihopea]

Isossa kuvassa nyt ymmärrän, että ST tarjoaa eri liikeympäristöille erilaisia totuuksia samasta asiasta. Esimerkiksi mieltäni vielä kaivertaa onko 0,8c nopeuksinen juna voinut käydä hakemassa 36+36 minuutissa (junan kellon mukaan) apurin joka odotti 864 Mkm kilometritolpan kohdalla (paikallaan olevan aseman liikeympäristön mukainen etäisyys). Käsittääkseni ei millään voi, jos ST:n aikadilaatio ja pituuskontraktio pitävät paikk

Nyt olen tullut ymmärrykseen, että ST:n mukaan ja käytännössäkin se on mahdollista. Ajatuskulku menee niin, että paikallaan olevan aseman kehyksessä 0,8c nopeuksinen juna pääsee 60 minuutissa 864 Mkm etäälle (jonne asemamiehen apuri on mennyt odottamaan). Nopean junan kehyksessä puolestaan kellon käynti on hidastunut Lorentzin kaavan mukaan 60 min --> 36 min, joten siinä ajassa juna on mielestään päässyt 0,8c nopeudella vain 516 Mkm.

ST ei ota huomioon, että me ihmiset elämme reaalimaailmassa, mikä on paikallaan olevan aseman liikeympäristä. Tosin asemakin liikkuu maan pyörimisen myötä, kiertää aurinkoa, kulkee aurinkokunnan mukana, monenlaisessa liikkeessä. Mutta asema on meidän reaaliympäristömme, johon suhteutamme liikkeen. Siispä junailija ei ehkä niele ST:n kauppaamaa mallia kuljetun matkan lyhentymisestä tai kun ikkunasta näkyvät km-tolpat ovat paljon tiheämmässä mitä junan nopeudesta ja junan kellon lukemasta voisi päätellä. Mutta ok, junailija tietää että liikkeessä kellon käynti hidastuu ja siksi hän koettaa ymmärtää ST-mallia (että liikkeessä on oma aika ja pituusmitta). Jos junailija uskoisi junan kelloa ja penkalla olevia km-tolppia, juna olisi kulkenut 864 Mkm matkan mahdottomalla 1.3c nopeudella.

Minusta ST:n keskeinen ongelma on, että se pitää kellon lukemaa samana kuin aika.

[velihopea]

Tässä puhun pituuskontraktiosta. Suhteellisuusperiaate antaa molemmille toisensa suhteen liikkuville oikeuden ajatella "minä olen paikallaan ja tuo toinen liikkuu". Ajatellaan reaalimaailman asema ja juna -esimerkkiä, jossa juna valitsee olla se paikallaanolija. Malli toimii matemaattisesti mutta ei toimi reaalimaailmassa. Esimerkiksi jos on kaksi junaa (ja kaksi raidetta rinakkain), jotka liikkuvat samaan aikaan samaan suuntaan eri nopeuksilla, ratapenger ja muu ympäristö ei voi liikkua vastakkaiseen suuntaan junan, saati molempien junien, nopeutta vastaavasti. Eli juna on paikallaan ja ympäristö liikkuu -mallinnos on höpö-höpöä reaalimaailmassa.

Jää siis vaihtoehto, jossa asema ja ratapenger ovat paikallaan ja junat liikkuvat. ST:n mukaan toiminta pitäisi olla samanlainen riippumatta kumman kautta (eli kumpi liikkuu) tilanne mallinnetaan. Että asema on paikallaan ja juna liikkuu on normi-ihmiselle ymmärrettävä ja mikä voi tapahtua reaalimaailmassa.

Junat tietävät nopeutensa (suhteessa asemaan). Kun hidas juna ohittaa jonkun rakennnuksen, jonka leveys on vaikka 100 m, tuo rakennus on ST:n mukaan typistynyt hieman junan kulkusuunnassa. Typistymisen täytyy tapahtua, sillä muuten juna ei kerkiäisi ohittamaan rakennusta kellonsa mukaisella hidastuneella ajalla. Vastaavasti kun nopea juna ohittaa rakennuksen, on rakennuksen typistyttävä enemmän, koska nopean junan kello käy vielä hitaammin.

Seuraavaksi ajatellaan, että ohitettava kappale onkin pyöreä aurinko, joka näkyy taivaan rannassa molempien junien sivulla. Kaikissa pituuskontraktion opetusvideoissahan nähdään raketin ikkunasta liikesuuntaan litistyneitä taivaankappaleita. Jospa junista otetaan valokuva auringosta kun junat ovat ohittamassa sitä. ST:n mukaan hitaan junan kannalta aurinko on vain hieman litistynyt, mutta nopean junan kannalta enemmän litistynyt. Kuitenkin kyseessä on se yksi ja sama aurinko, josta kuva otetaan. Molempien kuvien pitää olla samanlaiset. En osaa kuvitella, että kuviin tulisi joku selittävä optinen nopeus-kohtainen "vääristymä". Veikkaanpa, että molemmissa kuvissa näkyy pyöreä aurinko.

Eli pituuskontraktiota ei ole voinut tapahtua. Vai osaako joku selittää millä järkeilyllä kameroihin tulisi eri lailla  litistynyt auringon kuva.

[mistral]

Olen kanssa miettinyt millä perusteella oma koordinaatisto olisi aina lepokoordinaatisto ja sain uuden ajatuksen. Kun perustelin että oma koordinaatisto on aina levossa, perustin sen siihen että suhteellisuusperiaatteen mukaan siinä on aina normaalit mitat ja ajat. Mutta nyt täytyy kenties hylätä perustelu ja hyväksyä että muissakin koordinaatistoissa on sama tilanne siksi koska muutos tapahtuukin aika-avaruudessa. Näin lepokoordinaatisto olisi turha vaatimus, siis sen saa kyllä nimetä jos haluaa mutta se ei olisi pakollinen.

Junan ajat lasketaan vain kaavan mukaan. Se mikä voi hämätä, on että kahden välinen suhteellisuus ei täsmää kolmannen osapuolen kanssa, johtuu siitä että kolmannen välillä on eri aika-avaruus. Siis kaikkien koordinaatistojen välillä on oma aika-avaruus ja siksi kellonaikoja vertailemalla tulos on ristiriitainen. Mutta jos luonto on ristiriitainen niin minkäs sille voi. DU:ssa on se hyvä puoli ettei luonto olisi ristiriitainen mutta kuinka avaruudessa voi löytyä paikka jossa valo ei edes tule ulos taskulampusta? Tai atomikello ei edes tikitä?

[kuunylinen]

millä järkeilyllä kameroihin tulisi eri lailla  litistynyt auringon kuva

Juna liikkuu nopeudella 08c kohti asemarakennusta joka on 100m pitkä. Kuva asemasta piirtyy junailijan verkkokalvolle, ensin etuseinä, mutta ennenkuin takaseinä piirtyy on se 40m lähempänä, junan nopeudesta johtuen.  Junailija näkee lyhentyneen 60m pitkän asemarakennuksen.

Viereisellä raiteella jollain muulla suurella nopeudella, samaan aikaan liikkuva junailija näkee saman aseman sen pituisena kuin oma nopeus edellyttää, Lorentzin muunnosta käyttäen.

[mistral]

Juna liikkuu nopeudella 08c kohti asemarakennusta joka on 100m pitkä. Kuva asemasta piirtyy junailijan verkkokalvolle, ensin etuseinä, mutta ennenkuin takaseinä piirtyy on se 40m lähempänä, junan nopeudesta johtuen.  Junailija näkee lyhentyneen 60m pitkän asemarakennuksen.

Viereisellä raiteella jollain muulla suurella nopeudella, samaan aikaan liikkuva junailija näkee saman aseman sen pituisena kuin oma nopeus edellyttää, Lorentzin muunnosta käyttäen.

Koska kaikkien inertiaalikoordinaatistojen välillä on eri aika-avaruus niin universumi on täynnä eriaikaisuutta. Arjessa sitä ei huomaa mutta relativistisilla nopeuksilla kyllä. Tämä oli itselle kova pala mutta nyt pystyn elämään "hullun" universumin kanssa. Yksi esimerkki "hullusta" luonnosta on että valon nopeus on aina sama jokaiselle koordinaatistolle. Olisiko selitys siinä että jokaisen valoaallon ja ihmisen välissä on eri aika-avaruus?

[Eusa]

Koska kaikkien inertiaalikoordinaatistojen välillä on eri aika-avaruus niin universumi on täynnä eriaikaisuutta. Arjessa sitä ei huomaa mutta relativistisilla nopeuksilla kyllä. Tämä oli itselle kova pala mutta nyt pystyn elämään "hullun" universumin kanssa. Yksi esimerkki "hullusta" luonnosta on että valon nopeus on aina sama jokaiselle koordinaatistolle. Olisiko selitys siinä että jokaisen valoaallon ja ihmisen välissä on eri aika-avaruus?

Aika-avaruutta määrittävät valonlaatuiset nollageodeesit ovat invariantteja, mutta kuinka niissä etenevä valon metrisyys havaitsijalle asettuu, on sovittu siten, että havaitsijan rakenteessa säilyy isotropia ja homogeenisuus eli atomit ovat keskimäärin pallomaisia ja universaalimittaisia. Sen sijaan havaitsijalle muut eri nopeuksilla liikkuvat kohteet vääristyvät pois isotropiasta.

[mistral]

Aika-avaruutta määrittävät valonlaatuiset nollageodeesit ovat invariantteja, mutta kuinka niissä etenevä valon metrisyys havaitsijalle asettuu, on sovittu siten, että havaitsijan rakenteessa säilyy isotropia ja homogeenisuus eli atomit ovat keskimäärin pallomaisia ja universaalimittaisia. Sen sijaan havaitsijalle muut eri nopeuksilla liikkuvat kohteet vääristyvät pois isotropiasta.

Mitä tarkoittaa?

1. valonlaatuinen

2. nollageodeesi

[Eusa]

Mitä tarkoittaa?

1. valonlaatuinen

2. nollageodeesi

1. Massaton energiapaketti
2. Massattoman energiasiirron reitti kaarevassa aika-avaruudessa

[mistral]

1. Massaton energiapaketti
2. Massattoman energiasiirron reitti kaarevassa aika-avaruudessa

Aha, tuttu asia. Onko Lagrangen piste laakea? Eikö se vastaa interstellaarista avaruutta?