Big Blaster Creative Commons License 2013.03.15 0 0 883

Sziasztok!

 

Nem teljesen ontopik a kérdésem, de hátha megtűritek itt. Egy kis segítségre lenne szükségem. Elolvastam a téridő fizika könyv első fejezetét. Úgy érzem, hogy alapvetően megértettem a lényeget. Viszont a feladat megoldásoknál rendre elvérzek. Sok esetben valahogy nem érzek rá, hogy kell egy feladat megoldásához hozzákezdeni? Hogy lehet a szöveges leírást matematikai képletekké alakítani? Sokszor van, hogy teljesen rossz irányba indulok el, de volt azért hogy fel tudtam írni magamtól pár összefüggést, ami a megoldáshoz kellett, de ennek ellenére nem tudtam befejezni a feladatot. Persze amikor megnézem a megoldást, akkor már nem tűnik bonyolultnak a dolog és meg is értem a levezetéseket, de magamtól valahogy nem tudok rájönni a megoldásra. Ezekből azt szűrtem le, hogy még sem értem teljes mélységében a dolgot.

A legegyszerűbb Lorentz-kontrakciós feladatnál sem volt nyílvánvaló számomra, hogy miért úgy kellett megoldani? Valahogy azt nem tudom helyre tenni, hogy egy merev rúdból hogy lesz két esemény, amelynek idő és/vagy térbeli elkülönülése más-más a két koordináta rendszerben.

Abból indulok ki, hogy a mozgó rendszerben van egy 1 méter hosszú rudam, amit az alló rendszerből rövidebbnek kellene látnom. A mozgó rendszerben nekem úgy lenne logikus, hogy a rúdnak nincs időbeli elkülönülése, csak térbeli. Ebből az következne, hogy a mozgó rendszerben lenne a deltaT'=0, deltaX'=1. Ehhez képest a könyvben azt mondják, hogy az álló rendszerben lesz a deltaT= 0, mert a rúd két végének megmérése egy időben történik az álló rendszerben. A mozgó rendszerben pedig a deltaT' bármekkora lehet.

Csak azt nem értem, hogy miért?

Vagy mi van, ha úgy mérem az álló rendszerben a rúd hosszát, hogy amikor ez első vége átmegy az origón (első esemény), akkor elindítom a stoppert, amikor pedig a másik (második esemény), akkor leállítom. Tehát megmérem azt az időt amíg áthalad a koordináta rendszerem origóján a rúd. Ekkor az álló rendszerben a deltaX=0, hiszen mindkét esemény azonos pontban történt, viszont a deltaT adódna a sebességgel arányosnak. De ebben az esetben a mozgó rendszer lévő rúdnak térbeli elkülönülése van, az álló rendszerben pedig ez időbeli elkülönüléssé transzformálódik. Na ez sem jó megoldás.

Azt sem értem, hogy enné a feladatnál miért nem a normál Lorentz transzformációt használja a könyv, tehát a deltaX=deltaX'*ch(theta)+deltaT'*sh(theta), ahol az első okfejtés miatt deltaT'=0. Azt látom, hogy így nem lesz jó az eredmény, mert nem rövidebbnek jön ki a rúd, hanem hosszabbnak, de az nekem kifacsart logikának tűnik, hogy annak ellenére hogy ismerjük a mozgó rendszerben a deltaX'=1 értéket, mégis az inverz Lorentz transzformáció deltaX'=deltaX*ch(theta)-deltaT*sh(theta) képletét használjuk, ahol a deltaT-s tag kiesik és majd így jön ki a jó eredmény ( deltaX = deltax'/ch(theta) ) az egyenlet átrendezésével.

Valószínűleg azt nem értem mindig jól, hogy mit tekintünk eseménynek és mikor tekintünk két eseményt időben vagy térben elkülönültnek. Amikor fényfelvillanásokról van szó, azt el tudom képzelni, de egy merev rúd esetén nem tudom elképzelni, hogy a két végének van időbeli elkülönülése abban a rendszerben, amivel együtt mozog.

Valaki el tudná ezt magyarázni érhetően?