相対性理論
https://gyazo.com/8a431f137e68c04d9b52d034d8e80753
https://www.youtube.com/watch?v=voFHToRM4xI
モチベーション
動くものの時間は遅れる
動くものの長さは縮む
エネルギーは質量
原理
これがめちゃくちゃ変なのだが、実験事実
Q. 左から30万km/sで近づいてきた人と、右から30万km/sで近づいてくる人がいたとする。互いに速度を観測したらどうなる?
A. 相手が30万km/sで近づいてくるように見える
光の速度が世の中の速度の上限になる基素.icon
事実上の観測は光を目に入れることなので光を観測することになる。しかし、もし瞬時に観測できたとしても、30万km/sにしか見えない。
Q. 電子でも成り立つ?
Q. その時、自撮りはできる?
できる。光の速度はその慣性系で光の速度は同じだから
等速直線運動をしている電車の中でボールを上に物を投げてもいつも通り落ちてくる
「特殊」は「光」を含めた相対性原理
相対性原理の方が一般じゃないの?基素.icon
Q. 物理法則は運動方程式とかのこと?光も含むからマクスウェル方程式も含む?
ガリレイの時の相対性原理はニュートン力学の普遍性
特殊相対性原理はマクスウェル方程式も含む
「マクスウェル方程式の光って誰が見た光なの?」から始まっている
つまりニュートン力学とマクスウェル方程式までしか考えていない
これから理論を作るなら、相対性原理は正しいものとして理論を作る(場の理論)
理解するポイント
今まで:速さ=距離/時間
速さは距離と時間を測って2次的に決まる
相対性理論:光速度不変の原理から、光の速さ固定になるため、距離や時間で変なことが起こりそうなことがわかる
https://gyazo.com/fcdad08096f0733bb15aed505af2763b
観測者AとBで同時性が一致しない
辻褄が合うためには光源までの距離が縮まないといけないな基素.icon
A. あるが、今回は光が目に届くまでの時間は今回無視している
https://gyazo.com/03c242089732c08f8411ab38cc10c815
光以外のものが動いた時、45度よりも鈍角になる基素.icon