窓際日記・福島原発

窓際という仕事の雑感

その1・双子のパラドックス・相対論

2021-10-16 01:58:37 | Weblog

宇宙の何もない所に任意の基準慣性系 Oを取ります。

そこに直線状に等間隔に並べた3つの同一性能の宇宙船を置き、左右の宇宙船を真ん中に向かって走らせます。

光速の50%に到達した所でエンジンを切り慣性飛行に移行します。

右側にR君、左側にLさん、真ん中にO君という三つ子を乗せておきます。(三つ子ですから同一年齢です。)

それでR君はO君の手前500mを通過させ、LさんはO君の奥500mを通過で、O君の位置ですれ違う様にさせます。(O君の位置で2つの宇宙船は止めません。)

慣性飛行に移った時にそれぞれの機体の時計をゼロリセットします。

慣性飛行距離は15光日、光速の50%で走っていますから、30日後に左右の機体はO君の位置に到着します。

さてそれで特殊相対論の式に従うとR君とLさんの相対速度は次の様になります。

毎秒15万km+毎秒15万km->毎秒24万km : https://keisan.casio.jp/exec/system/1161228695 : V1とV2に150000を入れて計算ボタンを押す。

その時に発生する相手側の時間の遅れは次の様になります。

相手の機体で100秒経過する間に自機では167秒経過する。つまり「相手の機体の時間の進み方が遅れる」 : https://keisan.casio.jp/exec/system/1161228694 : 物体の時間Toに100秒をセットし、相対速度に毎秒240000kmを入れて計算ボタンを押す。

さて、O君の場所ですれ違うR君とLさんはお互いに相手の時計が遅れている、とO君に申告し、さらに自機がO君の位置を通過した時刻を報告します。

R君とLさんから報告を受けたO君は二人が申告してきた通過時刻が同一である事を確認します。

そうしてまた、お互いに「相手の時計はおくれている」と報告している事も確認します。

相手の時計が遅れているはずなのに結果的に同一時刻を報告して来るR君とLさん。

さてこれが「加速度運動なし」での「双子のパラドックス」となります。

それでどなたか、このパラドックスを解いていただけると助かるのですが、、、。

 

https://archive.fo/h4z9d

 

 

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