原理は2つ以上は間違い

重力場の存在は加速度系の絶対性を否定した

球はどこから見ても球

2007-01-06 23:42:29 | 自然科学
 物理現象は球
球はどこから見ても同じ形に見えます。「物理現象は球のようなものだ」というのが一般相対論の主張です。物理現象は任意の系で同等に観測されるというものです。数学的には「任意の2点間の距離を表す式が同じ形をしている」ということになります。ただそのためにはその式は「テンソル方程式」であることが必要です。これは実際の観測からこのようなことが必要になったのです。つまり現実の現象を説明できる数学モデルが主役になるのは当然だからです。任意の系というのは、ある人が置かれている状況を言います。つまり宇宙空間に止まっているロケットのなかでじっとしている人とか、地球上にじっと立っている人だとか、さまざまな運動状態にある人の総称です。相対論はこれらさまざまな状態にある人が、不思議なことにある共通の現象を観測するときにその結果を報告すると同じ報告文になるというのです。つまり同じ観測結果を得ているのです。最も簡単なことは「慣性質量と重力質量の比は一定値1になる」というものです。慣性質量とは、山寺の釣鐘などの動かしにくさの指標です。重力質量とは釣鐘が支えの棒を下の方に引っ張る強さの指標です。この2つの質量の比は常に1となるのです。これを等価原理といいますが、これが任意の系で共通しているのです。このことが任意の系で物理現象が同等に観測されていることの1断面を示しているのです。なお、任意の慣性系で光の速度が同等に観測されるのを「光速度不変の原理」といいますが、これは「任意の慣性系で物理現象が同等に観測されている」という特殊相対性の1断面です。つまり「任意の慣性系で物理現象は同等に観測される」のです。これらは今までの物理学の構造を発展的に破壊し、相対性が新しい設計図になりました。