シンプル相対性

シンプルに相対性
重力場で全ての物が一斉に一様に落下します。これはマラソンのスタ－トで選手が一斉に加速するのと同じです。加速系は重力場の手の内にあります。このため全ての加速系は相対的となるのです。凧を揚げるのに走って相対的に風の状態を作っていましたが、今は大きなプロペラで風を起こして凧を揚げてもいいのです。自由に作れるものは相対的だからです。加速系が相対的になると一般相対性が成り立ちます。

系を出る相対性

家出をすると重力場
この物理空間では慣性の法則が働くので、この空間から少しでもずれると加速系になります。そして自分以外のものは動かないのでまさに重力場と同じ光景になります。マラソンのスタ－トで自分だけフライングして飛び出すのと同じです。見方を変えると逆の方に自分以外の選手がスタ－トしたのに自分だけ取り残されて出遅れるのと同じです。このため加速系は「相対的」事項になります。

加速系での押し問答

加速系での押し問答
ロケットの発進加速ではロケットが中のリンゴを押すように思われます。図をご覧下さい。ところが地球などの重力場ではロケットは点火していなくてもリンゴがロケットの床を押すように見えます。この２つの風景は原理的に区別できません。（等価原理）このことをまとめますと最初の加速ロケットと思われていたＡも相対的現象になります。つまりロケットの主張もリンゴの主張も同じになります。加速系が相対的であるからこそ重力場と見分けができないともいえます。こうして任意の系における運動について相対性の議論が出来るようになりました。

スタ－トダッシュの相対論

マラソンのスタ－トミスが加速系
大勢の選手の中で１人だけフライングして跳び出したり、逆にスタ－トに１人だけ出遅れたりする状況が加速系です。この時その人が動いているのかまたは逆に止まっているのか解からないのが加速系なのです。その人の動きとその他大勢の人の動きが相対的に決まるだけです。この状況は重力場で確認できます。加速系が相対的なので全ての運動が相対的になります。

加速系は重力場のしもべ

加速系の没落
重力場で加速度現象が自由に再現できるのでロケットの発進加速という加速度現象は絶対的なものでなくなったのです。重力場ではロケットに点火しなくても全ての物が同一に加速されるという加速度系が見られます。このため加速度系はお互いのすれ違い部分だけのことになり、周りには一切関係のない現象になりました。ロケットは空間などに対して動いているかどうかは決まらないのです。

相対論の立役者

加速系は相対的現象
ある空間の中で、相手の系に向かって加速すると必ず「全ての物が同一に加速される」という「重力現象」が観測される。このことは相手の系から見ても同じであり、任意の系で観測される。双方で全く同じ主張をすることになる。このため「加速系は相対的である」事になる。例えば宇宙空間での２つ星の衝突でお互いに「相手が勝手に近づき、ぶつかった」と「同じ証言」をして相対的であることを証明するのと同じである。２つの星はどちらが動いたのかは決められない。任意の系は加速系で代表されるので任意の系が相対的であるとする「一般相対論」が成立することになる。重力現象は全ての加速系を１つに束ねてしまった。

加速度の相対性に迫る

重力場は全能の神
加速系は壁画の表面を駆け抜けること。重力場は壁画そのものを巻き取り手繰り寄せること。絵は双方で変わらない。だから区別できない。このため加速系は空間内を動いたかどうかわからなくなる。このため絶対性が消滅し、「相対的存在」になる。たった１つの事実、「重力場の存在」が全ての加速系の絶対性を否定し、全ての加速系が相対的となり一般相対性理論の礎石となる。

重力場がとりなす相対論

相手は重力場に潜伏
加速度系で「相手の系に飛び移ると必ず重力現象を観察する」事になります。このことが双方で共通するので「相対的」となります。双方の主張が同一なので相対的となります。コイルと磁石の関係と同じです。双方が「相手が近づいたり遠ざかると電流が流れる」という共通のメッセ－ジを出します。

加速度系の相対性解析

加速度系での相対性
お互いに相手の系に乗り移るとするとその際に「同一の重力を受ける」という共通のメッセ－ジを出します。このことから加速系は相対的であることになります。単なる力ではなく「重力」であることが重要なポイントです。宇宙空間の発進加速ロケットの中のリンゴは床に衝突されるとロケットの系に乗り移ります。この時重力を体験します。ロケットの側から見ると衝突後はリンゴの系に乗り移ったことになりますのでやはりリンゴからの重力を受けるのです。ロケットもリンゴも同じメッセ－ジを出すので「相対的」であることになります。

加速系の相対性

相対的の図示
ある系で当事者同士が相対的であるということは相手を観察し、同じ光景を目にし、同じ表現をするということです。このためどちらが動いたなどと決まらないのです。車の正面衝突なども地面も含め周りが全く見えないと仮定すると双方とも「自分はじっとしていたのに相手がぶつかってきた」という共通の言葉を発します。加速度系も同じです。図をご覧下さい。宇宙に浮いているロケットＡが加速開始して、リンゴに床がぶつかります。一方この光景は地球重力場Ｂでも全く同じで区別がつきません。このためＣのようにロケットもリンゴも「自分はじっとしていたのに相手の方からぶつかってきた」とする共通の言葉を吐くのです。かくして「加速系と言えども相対的である」と言うことになりました。どちらが動いたかは解からないのです。重力場のベ－ルに隠されてしまいました。