suhteellisuusteoriahan herättää paljon mielipiteitä ja ajatuksia ja monet väittävät sen ymmärtävänsä vaikka eivät ehkä oikeasti ymmärräkään...
mietin siis lähinnä tuota ominaisuutta että lähellä valon nopeutta matkustva vanhenee hitaammin kun paikallaan olija (jos siis alkuperäinen nopeus oli tuo paikalleen jääneen nopeus), ja omassa tajuamisessani on aukko...
ymmärtääkseni homma siis menee niin, että ensinnäkin kaikki mitä näemme on valon nopeudella tulevaa ja alunperin jostain valonlähteestä lähtenyttä heijastusta silmiimme.
nyt jos näen lentokoneen lentävän taivaalla, siitä tulee valon nopeudella informaatio silmiini ja tiedän siis missä lentokone on. mutta jos näkisinkin vaikka 90% valon nopeudella kulkevan raketin, siitä heijastuisi valoa silmiini mutta koska raketti kulkee lähes valon nopeutta tuo valoinformaatio on "vanhentunutta". raketti on siis ehtinyt kauemmaksi kuin missä sen näen.
tämän selittävät yleensä kaikki oppikirjat ja tekstit, ja vanhentuneen informaation takia nopeasti matkaavat näyttävät(!) vanhenevan hitaammin. yleensä tuon selityksen jälkeen sitten hypätään ikäänkuin toteamaan että tämän vuoksi kaksosista toisen lähettämällä avaruuteen tästä tulee aikanaan nuorempi kuin toisesta kaksosesta ym...
mutta eihän tuo valoinformaation vanhentuminen selitä sitä että toinen oikeasti vanhenisi hitaammin? eihän raketin tai kaksosen atomit ole siellä missä paikallaan olija näkee niiden olevan??
olin kuulevinani telkkarista että 'suhteellisuusteoria ei ole atomitason teoria' tms. ja kehitellyt säieteoriat koittaisivat selittää tuota atomitasolla atomien venymisenä säikeiksi tms. onko tuossa aukko yleisessä tiedossa vai vain omassa päässäni?
mietin siis lähinnä tuota ominaisuutta että lähellä valon nopeutta matkustva vanhenee hitaammin kun paikallaan olija (jos siis alkuperäinen nopeus oli tuo paikalleen jääneen nopeus), ja omassa tajuamisessani on aukko...
ymmärtääkseni homma siis menee niin, että ensinnäkin kaikki mitä näemme on valon nopeudella tulevaa ja alunperin jostain valonlähteestä lähtenyttä heijastusta silmiimme.
nyt jos näen lentokoneen lentävän taivaalla, siitä tulee valon nopeudella informaatio silmiini ja tiedän siis missä lentokone on. mutta jos näkisinkin vaikka 90% valon nopeudella kulkevan raketin, siitä heijastuisi valoa silmiini mutta koska raketti kulkee lähes valon nopeutta tuo valoinformaatio on "vanhentunutta". raketti on siis ehtinyt kauemmaksi kuin missä sen näen.
tämän selittävät yleensä kaikki oppikirjat ja tekstit, ja vanhentuneen informaation takia nopeasti matkaavat näyttävät(!) vanhenevan hitaammin. yleensä tuon selityksen jälkeen sitten hypätään ikäänkuin toteamaan että tämän vuoksi kaksosista toisen lähettämällä avaruuteen tästä tulee aikanaan nuorempi kuin toisesta kaksosesta ym...
mutta eihän tuo valoinformaation vanhentuminen selitä sitä että toinen oikeasti vanhenisi hitaammin? eihän raketin tai kaksosen atomit ole siellä missä paikallaan olija näkee niiden olevan??
olin kuulevinani telkkarista että 'suhteellisuusteoria ei ole atomitason teoria' tms. ja kehitellyt säieteoriat koittaisivat selittää tuota atomitasolla atomien venymisenä säikeiksi tms. onko tuossa aukko yleisessä tiedossa vai vain omassa päässäni?
Vastaukset 21
Vanhimmat
Kuvittele, että sinulla on auto, jolla pääsee enintään 100 km/h. Ajat suoraan pohjoiseen, jolloin etenet pohjoiseen 100 kilometriä tunnissa - siis koko käytettävissäsi oleva nopeus on pohjoiseen. Jos käännät autosi koilliseen, nopeutesi pohjoiseen päin pienenee, koska osa 100km/h maksimista suuntautuukin nyt itään päin. Suhteellisuusteoria toimii samalla analogialla; valon nopeus on maksimi, jonka voit jakaa aika-avaruudessa liikkumiseen sekä ajan että avaruuden suhteen. Paikallaan oleva auto ei liiku lainkaan avaruuden suhteen, joten se kulkee täysillä ajan suhteen. Lähes valon nopeutta liikkuva auto puolestaan laittaa melkein koko potin avaruuden suhteen, joten se ei kulje kovin isolla vauhdilla ajan suhteen. Siinä se.
Atomimaailma ja suhteellisuusteoria vaativat kvanttimekaniikan selostamisen, ja siihen en puutu tässä, muutoin kuin korjaamalla että atomit eivät veny säikeiksi. Säieteorioiden mukaan atomien rakennuspalikat, kvarkit, sekä muut alkeishiukkaset muodostuisivat pienten säikeiden värähtelystä kymmenessä tilaulottuvuudessa. Tätä ei ole kokeellisesti todistettu - vielä.
Syksyllä ilmestynee suomeksi parikin kirjaa suhteellisuusteoriaa kansantajuisesti selittämään - suosittelen odottelemaan niitä.
Onko Suomessa suhteellisuusteorian todellista asiantuntijaa? Veikkaanpa että ulkomailta käännettyä
populääritiedettä jälleen.
jep jep kiitos vastauksesta, mutta tuota juuri tarkoitan että asiat selitetään usein tuohon tyyliin että asiat jäävät edelleen ympäripyöreiksi...
ja sitten voi todeta että helppoahan tuo oli.
haluaisin kuitenkin kuulla joltakin kuka ymmärtää asian niin hyvin, että osaa selittää kansantajuisesti (edes tavallisen akateemisen tajuisesti) tuon kvanttimekaniikan tai - tai mitä siihen ikinä tarvitaankaan - avulla kuinka homma toimii atomitasolla...
aikahan on atomien värähtelyä, elektronit pyörii radallaan. nopeasti etenevällä (vrt lentokone tekee reissun tyynellä/tuulisella säällä) tai rankassa painovoimakentässä olevalla atomilla on suurempi työ värähdellä kuin levossa olevalla. tempo tippuu. itse atomi (tai kaveri joka koostuu ko. atomeista) ei huomaa mitään, mutta ulkopuoliseen verrattuna se on vanhentunut vähemmän.
suhteellisuusteoriahan hyllytti ajatuksen eetteristä (eli maailmankaikkeuden koordinaatistosta). siksipä ilmiöstä tulikin paradoksi....
suhteellisuusteoriasta ja sen puutteista suomeksi:
http://www.protsv.fi/lfs/verkko/Talvio40402.htm
Minä en valitettavasti osaa sitä tuon selkeämmin selittää, ajattelin tuon analogian auttavan. Maailmankaikkeuden ongelma on se, ettei se toimi kansantajuisesti - kansa kun on kasvanut havaiten maailmaa sen verran hitailla nopeuksilla etteivät nuo suhteellisuusteorian ilmiöt arkipäivässä näy. Aika ja avaruus ovat kietoutuneet toisiinsa tavalla, joka ei käy normaalijärkeen, ja tästä on seurauksena juuri tuo liikkuminen sekä ajan että avaruuden suhteen siten että yhteensä nopeus vastaa valon nopeutta. Suhteellisuusteorian tulkinnoista muuten seuraa myös sellainen päätelmä, että samoin kuin kaikki avaruus, myös kaikki aika on olemassa koko ajan - jälleen täysin intuition vastainen ajatus, me kun olemme tottuneet havaitsemaan että aika kulkee. Ei kulje, se on vain illuusio. Mitä aika todella on, tai avaruus - ehkä ne ovat seurannaisilmiöitä jostakin perustavampaa laatua olevasta, kukapa tietää.
Kvanttigravitaatio taas on niin kehitysasteella ja täysin teoreettista, etten usko sitä juuri kenenkään osaavan selittää edes tieteellisesti, saati sitten kansantajuisesti. Painovoimaa on tosi hankalaa mitata erittäin lyhyillä etäisyyksillä...olikohan niin että millimetrin kymmenesosan etäisyydellä gravitaation voima on vielä teorian mukainen, pienemmillä ei ole kyetty vielä mittaamaan. On esitetty, että gravitaatio voisi olla hyvin lyhyillä etäisyyksillä olla nykyteoriaa pienempi, jos osa gravitaation voimasta katoaa muihin tilaulottuvuuksiin kolmen tutun ulkopuolelle. Kvanttimekaniikassa atomimaailmaa hallitsee myös tietty epämääräisyys; hiukkanen voi olla yhtä aikaa useassa eri paikassa. Suhteellisuusteoria yksinkertaisesti ei kuvaa atomimaailmaa. En ole itse kaavoja pyöritellyt, mutta käsitykseni on, että mikäli kvanttimekaniikan kaavat ja suhteellisuusteorian kaavat yhdistetään, saadaan tulokseksi äärettömyyksiä - mikä siis tarkoittaa, etteivät nämä kaksi teoria-aluetta kohtaa toisiaan.
Jukka Maalampi ja Kari Enqvist ovat kirjoittamassa suhteellisuusteoriasta, mutta en tiedä käsitelläänkö heidän teoksissaan kvanttimekaniikkaa. Molempia - ja säieteorioita - käsitellään mielestäni niin kansantajuisesti kuin se on mahdollista, Brian Greenen kirjassa "Kosmoksen rakenne" (Fabric of the cosmos). Suosittelen lukemaan.
kyllä tuo analogia ja teron selitys auttoivat.
kommenttini oli alunperin lähinnä siihen että ensin yleensä asia selitetään ylimalkaisesti ja sen jälkeen oletetaan sen olevan itsestään selvä.. kyllä tässä taas vähän viisastui.
Koko nykyfysiikka on vajonnut todella syvälle suohon, kuten maakeskiset aikoinaan.
Maakeskisten perusoletus, siitä että maa pysyy paikoillaan ja kaikki kiertää sitä sai maakeskiset vajoamaan aina vain syvemmälle suohon.
Nykyiset fyysikot vajoavat aina vain syvemmälle, mitä enemmän ne tekevät kokeita hiukkasilla.
Stephen Hawkings ehti jo luovuttaa ja todeta ettemme koskaan ymmärrä maailmankaikkeutta.
Vaan kyllä ymmärrämme, meidän pitää vain kääntää koko palapeli ylösalaisin, vähän niinkuin maakeskisetkin joutuivat luopumaan maakeskisyydestä.
On ollut yhtä loogista ajatella, että hiukkaset ovat sisäisesti hyvin tiheitä ja että ne liikkuvat tyhjässä kuin aikoinaan oli loogista ajatella, että maa jalkojen alla on ja pysyy paikoillaan.
Vaan maa onkin pallo jne ja hiukkaset ovatkin sisäisesti kuumia ja vähemmän tiheitä kuin meidän tyhjyys, jossa hiukkaset liikkuvat.
:) ;) :)
Itse asiassa on moniakin - minunkin suhteellisuusteorian tenttikirjani olivat suomalaiset kirjoittaneet suomeksi.
Suomalainen tiede on muutenkin korkeatasoista: kaikesta maailmassa koskaan tuotetusta tieteestä yhdellä prosentilla on suomalainen alkuperä. Ottaen huomioon sen, että täällä on väestöä alle promille maailman koko väestöstä, se on pirun kova tulos. Yli kymmenkertainen normaalitasoonnähden per capita.
Tuolla aikaisemmin Greene kirjoitti:
"Suhteellisuusteorian tulkinnoista muuten seuraa myös sellainen päätelmä, että samoin kuin kaikki avaruus, myös kaikki aika on olemassa koko ajan..."
Myös Esko Valtaoja uusimman kirjansa Avoin tie alkusivuilla mainitsee, että suhteellisuusteorian mukaan tulevaisuus on olemassa neliulotteisessa avaruusajassa, näin se on täysin deterministinen.
Kun suhteellisuusteoria on tietääkseni tähän asti kestänyt kaikki suoritetut testit, on kiintoisaa hämmästellä, tuleeko teoria ja tulkinnat kestämään tässäkin kohdassa.
Eiköhän suhteellisuusteoria ole Syksyn tapaiselle henkilölle ihan peruskauraa.
Suhteellisuusteoria on 100v vanha ja pitänyt tähän mennessä pintansa kaikissa testeissä.
"suhteellisuusteoriahan herättää paljon mielipiteitä"
Se ei ole mikään mielipideasia, ei putoamiskiihtyvyyskään ole mikään mielipideasia, vaikka joku maallikko voi väittää siitä miten virheellisiä väittämiä tahansa.
Kun avaruusalus alkaa saavuttamaan valonnopeutta, sen ympärillä oleva kaikkeus alkaa pakkautumaan tiheämpään, jolloin se pakottaa aluksen sisäisesti kuumat ja vähän tiheät hiukkaset pakkautumaan pienempään tilaan ja näin aluksen sisällä kaikki tapahtumat hidastuvat.
Kuitenkin aluksen sisällä olijoiden mielestä valo liikkuu valonnopeudella, koska fotonit ovat pienentyneet ja näin ne liikkuvat uuteen suhteelliseen kokoonsa ja aikaansa nähden valonnopeudella.
Myös ulkopuolinen tarkkailija havaitsee aluksessa liikkuvan valon liikkuvan hidastuneen ajan mukaisesti, mutta se valo joka heijastuu aluksesta aluksen sisällä liikkuneesta valosta liikkuukin ulkopuolisen kaikkeudessa hänen valonsa nopeudella, koska aluksesta heijastuneen valonsäteen fotonit ovat laajentuneet ulkopuolisen kaikkeuden mukaisiksi eli vähemmän tiheässä kaikkeudessa fotoni kasvaa ja liikkuu näin vähemmän tiheässä kaikkeudessa uuden kokonsa mukaisen matkan tietyssä ajassa.
Ja tämä suhteellista helpompikin ajatus Savolaisittain.
:) ;) :)
Kun avaruusalus alkaa saavuttamaan epäpimeydennopeutta, sen ympärillä oleva kaikkeus alkaa pakkautumaan vähemmän harvempaan, jolloin se pakottaa aluksen epäulkoisesti epäkylmät ja paljon epätiheät hiukkaset epäharventumaan vähemmän suurempaan tilaan ja näin aluksen ei-ulkopuolella kaikki tapahtumat epänopeutuvat.
Kuitenkin aluksen ei-ulkopuolella olijoiden mielestä epäpimeys liikkuu epäpimeydennopeudella, koska fotonit ovat epäsuurentuneet ja näin ne liikkuvat uuteen suhteelliseen kokoonsa ja aikaansa nähden epäpimeydennopeudella.
Myös ulkopuolinen tarkkailija havaitsee aluksessa liikkuvan epäpimeyden liikkuvan epänopeutuneen ajan mukaisesti, mutta se epäpimeys joka heijastuu aluksesta aluksen ei-ulkopuolella liikkuneesta valosta liikkuukin ei-sisäpuolisen kaikkeudessa hänen valonsa nopeudella, koska aluksesta heijastuneen epäpimeydensäteen fotonit ovat laajentuneet ulkopuolisen kaikkeuden mukaisiksi eli enemmän epäharvassa kaikkeudessa fotoni epäpienenee ja liikkuu näin enemmän epätiheässä kaikkeudessa ei-vanhan kokonsa mukaisen matkan tietyssä ajassa.
Ja tämä suhteellista helpompikin ajatus Savolaisittain.
:) ;) :)
Kellon viisarit ei voi ylittää valonnopeutta
Mikä on se universaalinen nollapiste josta valon nopeus määritellään? Onko se maapallo, jos on niin mikä paikka pallolla vai onko se ehkä auringn akselitaso vai linnunradan keskus tai galaksiryhmämme painovoimakeskiö vai joku muu? Geometrinen nopeus ei koskaan ole absoluuttinen vaan suhteellinen. Esim. lentokoneessa matkustavat ovat paikallaan toisiinsa nähden mutta maasta katsottaessa he liikkuvat koneen lentonopeudella. Jos saman koneen nopeutta tarkastellaan kuun pinnalta on se nopeus erilainen suhteessa kuuhun kuin maan pintaan. Kuusta tarkasteltaessa nopeus on vielä erilainen koneen lentäessä päiväntasaajalla itään kuin se olisi länteen lentäessä. Pohjois- tai eteläsuuntaan lentäessä saadaan vielä uusi nopeus. Olen sitä mieltä että valon nopeutta tarkasteltaessa sille saadaan absoluuttinen nopeus vain jos geometrinen ja aika-avaruus erotetaan toisistaan eri käsitteiksi ja tarkastellaan valon nopeutta aika-avaruudessa.
Aika-avaruutta tarkasteltaessa kanatta katse kääntää atomin sisälle. Kun atomi elektroniverhoineen on häiriintymättömässä tilassa on atomi paikallaan olvassa pisteessä aika-avaruudessa. Jos ulkoinen voima kohdistuu atomiin pyrkii ydin jossa on lähes koko atomin massa tunkeutumaan elektoniverhojen läpi seuraten ulkopuolista voimaa pyrkien hakeutumaan takaisin häiriöttömään tilaan. Elektronit kuitenkin sen estävät. "Mustasukkaisesti" ne pakottavat atomin ytimen pysymään omalla reviirillään. Tämä sitoo elektronien energiaa eli tavallaan niiden nopeus voidaan katsoa muutuneeksi eli kierrosnopeus laskee. Mitä suurempi häiriö sitä suurempi vasta voima tarvitaan atomin sisäisen rakenteen säilyttämiseksi. Esimerkiksi maata kiertävät sateliitit ovat paikallaan olevassa pisteessä aika avaruudessa. Sitä vastoin me ihmiset maan pinnalla olemme jatkuvassa liikkeessä aika-avaruudessa koska aika-avaruus on maapallon vaikutuksesta montulla. Syvemmälle monttuun syöksymistä estää maapallon pinta. Me tunnemme tässä tapauksessa aika-avaruuden liikkeen vetovoimana.
Kutsun atomin kuormitustilannetta atomin epäsymmetriaksi. Mitä suurempi epäsymmetria on sitä suurempi on elektronien liikkeen muutos atomin ympärillä ja sitä suurempi on sen vaikutus atomilla vallitsevaan aikaan eli ajan kulku hidastuu verrattuna häiriöttömään tilanteeseen. Mikä tahansa kiihtyvyys aiheuttaa epäsymmetriaksi kutsumani vaikutuksen eli myös muutoksen aikaan. Liike aika-avaruudessa pyrkii pysähtymään eli saavuttamaan lepotilan. Reaktio on päinvastainen kuin tuntemassamme geometrisessa avaruudessa.
Ei mikään, katso suhteellisuusperiaate, vaikka ihan Wikipediasta. Valonnopeus on aina sama, riippumatta siitä mikä tuoksi nollapisteeksi valitaan. Vaikka liikkuisit valonnopeudella, valo saisi sinut kiinni ja törmäisi sinuun valonnopeudella, riippumatta siitä mihin suuntaan valon lähde liikkuu ja millä nopeudella.
ja höpö höpö(!)
Sori, sulle on selitetty asia ihan väärin, asia ei mitenkään liity siihen mitä kerroit. Tiedät varmaan tämän aika-avaruuden kaareutuminen -jutun ja sen verkkomaisen kuvan? Noh, samalla kun avaruus kaareutuu, myös ajan on kaareuduttava, samalla tavalla kuin et voi taittaa paperia taittamatta siinä olevaa kuvaa. Ja aika-avaruuden kaareutumisen aiheuttaa sekä massa että suuri nopeus.
sulla se on nuppi pahasti sekasin(!)
Onko oikeasti liian vaikeaa katsoa viestien päivämääriä? Vastauksia toistakymmentä vuotta vanhoihin viesteihin tekee ainoastaan ääliö.