2014年3月29日土曜日

[何故か科学] 科学について pt.2 光速度不変の原理

 

はりきってpt.2やっちゃうよ!(誰も読んでないのにね!)

いや、誰も読んでないとは言ってみたものの、
どうやら近頃GOOGLE検索などで訪れて頂いている時も
ある模様で・・・(なんて不幸な・・)

それに伴って、徐々にブログのデザインを変えていっています。
いつかは読みやすいブログになればいいのにね!
いや、今すぐやれってね! 今度ね!

科学の話 / 光速には永遠に近づけない


前回の「光と色」同様、
簡単にしか説明できないので、厳密な内容は省略しますね。

近づけないってどういうことよって、
ロケットとか開発していくうちにそのうち
光速ぐらいの速度出せるんじゃないのって・・・違うんです・・


光速 = 速度さえ出せれば近づける存在ではない。

またまた
は????ってお話なんですが、何が言いたいかというと

時速11億キロ出るスーパースポーツカー作ったら
追いつくだろうが!!

という考えは、どうやら間違いです
(そもそも時速11億キロの速度が出る車を『スポーツカー』で括る必要性もない)

光速度不変のお話の前に、普段の「相対的」な速度のお話を
バックリ言うと・・・

まず、普段の「相対的」な速度の話


時速80キロの車(私)に対して時速80キロのバイク(おっさん)

が並んで走るとどうなるか。

大体ピンとくると思うのですが
私から見たおっさんは、静止しているかのように見えますよね。

更にもう一つ例でいうと

時速80キロの車(私)に対して時速100キロのバイク(おっさん)

が並んで走るとどうなるか。

これも大体ピンとくると思うのですが
私から見たおっさんは、20キロの速度で走っているおっさんに見えます。



上記の例でいうと、

車を運転する方はすぐ分かると思いますが
高速道路なんかで横入りするとき、
時速100キロぐらいでboomboomみんなが走っている横の車線に入りたいとき、
自分も時速100キロぐらい出さないと割り込みづらいですよね。

自分が時速60キロぐらいで、そんな時速100キロboomboomの中に
入るの恐ろしすぎる。みたいな。boomboomてなに・・

上の三つの例のお話が「相対的」な速度のお話です。

普段よく経験していると思うので違和感がないお話だと思います。

それよりこの絵はどういうことやねんっつってな。

特に意味のない絵です


わけわからんくなりましたが、

光速は、「普段の相対的な速度」の話に当てはまらない。

つまり・・・同じような絵で描くと・・・
(違う絵にしてくれ・・・)


時速80キロの私から見ても
時速100キロのおっさんから見ても

「光の速度」ってのは同じ時速10億キロの差が出る

お・・・おおお
「それは宇宙の原理的に大丈夫なのかい?」
科学のよくわからん自分にとってはそんな不安がよぎりました。

(「宇宙」以前に心配するべきことはたくさんあるはずだが)

そこでこの意味不明なことを説明するためにも出てくるのが、
かの有名なアルベルト・アインシュタインが発表した

理解不能すぎて恐怖でしかないお話.....

相対性理論


ほんで「相対性理論」の中でも比較的わかりやすい


その説明はいつか遠い未来に・・・

っていうのもなんなんで
とりあえずいつも通り、得意のwikipediaからの引用。

--特殊相対性理論の誕生のいきさつ--
マックスウェル方程式が精確に成り立つような座標系を K 系、それに対して -v の速度で等速直線運動をしている座標系を V 系と呼ぶ事にする。V 系からは v の速度で運動する K 系の電磁気現象を観察する事になる。
ここで、K 系の時刻及び座標を t , x , y , z と表記し、同様に V 系におけるものを τ , ξ , η , ζ と表記することとする。 K 系の x 軸と V 系の ξ 軸は平行であるとし、V 系は K 系に対して -v で等速直線運動しているが t = 0 のとき V 系の原点は K 系の原点に一致するものとする。


もはやどこを引用すればいいかすらわかりません(笑)

次回は、思い立ったら適当にやります!


このエントリーをはてなブックマークに追加

1 件のコメント:

  1. 光速(観測者にとっての)は変動する。ふたつだけ理由をあげさせてください。

    1) 左右から星の光の平面波(垂直な)が到来しています。到来する光の波長は観測者の運動では変動しません。周波数と光速が変動します。
    2) 観測者の運動では入射光の波長は変わりません。理由のひとつはそれが過去の事柄だから。

    返信削除