窪田登司のトップページ アインシュタインの相対性理論
(何度も拙筆を更新したので、コントロールキーを押しながらF5を押してください)
マイケルソン・モーリーの実験解析に用いられた、この図が「特殊相対性原理」と「光速度不変の原理」という2つの仮定を生み、アインシュタインの特殊相対性理論の出発点になったことは、皆さんよくご存じと思います。
さらに、この三角形の内角の和が180度ではないリーマン幾何学に押し進めたのが一般相対性理論であります。
アインシュタインは一生、この直角三角形が頭から離れなかったようです。アインシュタインがプリンストン大学かどこかで、この直角三角形を黒板に描いてローレンツ因子を導き出しているモノクロ写真を見たことがあります。
詳細は多くの相対論の教科書をご覧ください。必ず書いてあります。
しかし、この図は根本的に間違っていることを、私は世に訴えています。
【註:A→C方向に光を発射するのではなく、A→D方向に発射するのだと、私を馬と鹿の区別が出来ない人間だとするお人がいます。そうすると ct’ というのは無意味になることが、お分かりですか?そういう人はFig.2をご覧ください。
そうすれば、特殊相対性理論は間違っていることを理解する方向にアタマが向いて行きます。
★日本放送出版協会「エレクトロニクスライフ誌」筆者拙稿:1993年3月号〜5月号連載
★徳間書店「アインシュタインの相対性理論は間違っていた」1993年/拙著
★徳間書店「相対論はやはり間違っていた」1994年/岐阜大学後藤学教授らと共著
★徳間書店「科学はアインシュタインに騙されていたのか」1996年/後藤学教授、Y・H・ジュー教授らと共著 ほか
(なお、拙著記事にはいくつかの校正ミスや記述ミスがあることを深くお詫び致します。興奮状態で書いたためのなせる業としてお許し下さることを切にお願いいたします。その後開設しました本ホームページでは、その当時の拙著のミスを正して、誤解の無きよう記述しました。/窪田登司)
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★新刊のご案内:ヒカルランド社「相対性理論は擬似科学だった/100年以上誰も気づかなかった盲点」2022.12.2発売 詳細は 窪田登司 自伝 の§22をご覧ください。
自伝に下記@への反論を掲載しています。「量子論が勝ったのではない。相対論は健在だ」というものです。特殊相対性理論によれば光速以上で移動すると過去に行ける、とテレビでやっていましたが、それも考慮すると、面白いので読んでみてください。後半です。
@2023年1月21日追記:ある読者から「0=0という方程式の中に時間が縮む式が入っていたのを発見したのは窪田さんが初めてです。本誌30頁は永遠に歴史に残ります」というメールがきました。ありがとうございます。2022年度のノーベル賞で<光速以上の速さで信号の伝達が出来る>が話題になりました。量子論と相対論の対決で完全に量子論が勝ったですね。
A2023年1月26日読者からメール:「・・・0=0という方程式って一体なんだ、と思って本屋さんで本を見て、最初に30頁を開けて唖然としました。ローレンツ因子が無くなる!特殊相対性理論ってこんなトリックがあったとは!全世界の人々が、こんなトリックに100年以上騙されていたとは何たる事だ。窪田さんは何十年も相対論に疑問を持っておられたのですが、やっと解決しましたね。おめでとうございます!・・・」
窪田:ありがとうございます。本書の脱稿は昨年のノーベル賞発表前でしたので、ひときわ嬉しいに尽きます。
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Fig.2をご覧ください。
架台が2つあり、例として V=2v の場合の図を書きましたが、きわめて奇妙な図です。
これに対する反論は多数寄せられ、相対性理論は絶対に正しいという立場のもので、
「架台1と架台2では、時間の進み方が異なり、V の方が早く動いているので、時間はゆっくり刻むからそれで良いのだ。時間は t と t’ になるのだ。もっと速い架台3があれば、その時間は t” となり、さらにゆっくり時間を刻むのだ。時間と空間の概念を変えた史上最大の大天才アインシュタイン博士が間違っているはずはない」
というものです。
私は、その反論は反論になっていないとしています。t’ というのは、特殊相対性理論では、Fig.1に示したように、運動系 A’D の時間です。Fig.2の AF での時間ではありません。
Fig.2については、アインシュタインはこんな図は夢にも思った事はないでしょう。多くの読者(学者も含む)も、
「こんな図は見たことがない!目からうろこ!」と、びっくりしたお便りを沢山頂戴しました。
注目すべきは、井口和基博士のブログに私のアタマの中がはっきり見えた事を書いてあります。「光は発射したポイントから光速で飛んでいく(Fig.1は一直線、Fig.2は球面波)と、窪田氏は考えた事だ。アインシュタインはそう考えてない。光は物体を投げたように飛ぶと考えている。なのに一方で “光速度不変の原理” と平気で矛盾した事を言っている」
また、(14)光速度不変の原理という仮定の項にも、読者の反論に対して、あり得ないFig.1の不都合図面を描いてありますので、ご覧ください。
時間 t について、ある反論者が「Fig.2の t はおかしい。ADCはt1,AFCはt2 と描かないといけない」とのメールがありました。ごもっともな事です。そんな事は分かり切った話です。
私が述べているのは、一つの基準系座標の中に、二つの異なった運動系を描いただけです。特殊相対性理論では、二つでも三つでも、いくつでも描く事が可能です。そんな三角形はあり得ないと。
だって基準系座標は1秒間に30万kmという長さの目盛りで、運動系のLはマイケルソン・モーリーの実験(1887年)では、1秒間に、1300万回余もの往復反射を繰り返している干渉縞実験の架台の長さ約11mですよ。どうして、こんな図が描けますか?
絶対に描けるわけがないのです。それを理解して貰うために敢えて “描いた” のです。
この反論者が言うように t1 と t2 にしましょうか。アインシュタイン流に書くと、
(ct1)2 =(vt1)2+L2
(ct2)2 =(Vt2)2+L2
となりますね。そうすると、(ct1)2 −(vt1)2 =(ct2)2 −(Vt2)2 ですから、光速 c を求めると、
c=f( t1,t2, v,V )の4個の関数になりますよ。それで光速度不変の原理ですか?これら4個の変数をどういう値にすると c=299,792,458[m/s]になりますか?私は「こんな直角三角形は物理学でも数学でもない」と述べているのです。
重要な事は、v や V は、相対初期速度に依存するベクトル量であり、velocity です。
一方の光のスピードは光源の運動には無関係に一定値 c です。(velocity ではなく speed であることに注意)。
こういった異なるベロシティとスピードを何の意味もなく線でつないではいけないです。
“数学的にやってはいけない” ことをやっているのです。
アインシュタインは、鏡がいかなる速度で、いかなる方向に運動しようと関係なく、その鏡に光は光速度 c で到達し、時間の方が変わるのだとしましたが、Fig.1は(Fig.2も同様ですが)、距離(長さ)と方向 θ を無視しているので数学でも物理学でもないです。
また、読売新聞全国版の朝刊1面の中央に『光速で移動している光源からその前方に発射した光は光速で飛ぶ出す』と光速度不変の原理を強調していました。私への攻撃でしょう。私は『光速で移動している光源からその前方に発射した光は光源から出られないので光源内の光密度は極度に上昇し、光源は爆発する』と考えています。
これに対して某物理学者のコメントは『光がランダムな周波数の場合は窪田氏は適切で正しい。普通は爆発するだろう。
単一周波数の光(レーザーなど)では光源内で光は打ち消し会うので、爆発はしないで外には出て来ない』との事です。
これは、ドイツのダルムシュタット大学のゲオルグ・ハインツェ博士らの研究チームですが、レーザー光で不透明な結晶を一旦透明にして結晶の中に光を1分間止められたという記録を達成しています。これが根拠になっている発言でしょう。
ともあれ、アインシュタインの相対性理論は
「マイケルソン・モーリーの実験装置は横方向が地球の運動によって縮んでいるとして実験を説明し、大理論となった」、
「運動する時計はゆっくり進む。ただし、アインシュタインによれば、この時計は故障しているのではない」、
「運動する時計は進行方向に縮む。縮んでも時計は故障しない」、
「亜高速で宇宙旅行すると飛行士は歳を取らないが、地球に戻ると一瞬にして地球時間になり歳を取るというアインシュタインの浦島太郎効果」、
「地球が誕生する遙か昔138億年前にビッグバンによって宇宙が誕生した瞬間から時間と空間が始まった。現在も空間は伸びて、時間は縮んでいる。赤方偏移をローレンツ因子で計算しているので、138億年前か、200億年前か、望遠鏡が発達すればするほど宇宙の大きさは大きくなっていく。そして常に宇宙の中心は地球である」、
など、きわめて奇抜な、人々の興味をそそる結論になっているのであります。
そういうことはあり得ない、面白いが物理学ではない、というのが、私の指摘です。
私は、光速は一定だから、運動系にとって相対光速度は変わるとしています。その大きさは c’ =c−Vcosθ であることを、上記拙著などで示しています。この “相対光速度” という名称は私が付けたもので、適切ではないかも知れません。多くの人々から反発を食らっているので、名称については今後の物理学の発展に任せます。
実例:ドップラー効果、リングレーザージャイロの原理、ブラッドリーの光行差の現象等
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●すべての相対論物理学者に次の問題を提出します。Fig.3の運動系の 時間 t’ は進むのですか?遅れるのですか?
(この運動系は光速の約34%、秒速 V ≒10万2千km、θ ≒108° で右方向に等速直線運動しています)
お便りがありました/2021.04.05/相対論物理学者か一般の方か不明です。ニックネームのようです。全文と翌日頂戴したご感想への返信も追加して公開しておきます。
「前略。相対論は疑似科学です。【等速直線運動する物体は進行方向に縮む】などということはあり得ない。【等速直線運動する物体は時間が遅れる】などということはあり得ない。
tは下図に於いてO→P(約60万km)も、O’→P’(約66万km)も同じである。t’ など存在しない。この図は一般図であり、運動系がいかなる方向に、いかなる角度で移動しても成り立ち、c’ = c−Vcosθ で説明出来る。ポアンカレは本当の光速 c=299,792,458[m/s]と、見かけ上走る光速 c’ の区別が付かなかった。または、それらを統一しようとしたが、失敗して疑似科学となっていた。以上、拙文にて失礼」
窪田より:ご理解有り難うございます。c’ を計算しておきましょう。
c’ ≒ 3×108[m/s]−10.2万[km/s]×cos108° ≒ 3.315×108 [m/s]
マイケルソン・モーリーの実験は装置をほぼ直角にしているので、θ ≒ 兀/2 ですのでcos( 兀/2)≒ 0です。
よって c’ ≒ c となり干渉縞は極小となります。精度が高くなればなるほど c’ = c に近くなり、マイケルソン・モーリーの実験を完璧に説明する事が出来ます。仰せのとおりM−M実験は地球がいかなる方向に、いかなる速度で運動していても、そして東西方向と南北方向に向けなくても任意の向きで実験できます。θ ≒ 兀/2 に調整すればいいわけです。
特に注目されているのは、ブラッドリーが観測から得た光行差の式を理論的に証明した事です。「光行差」に書いてございます。
「相対論は疑似科学である」は私も同感でございます。長い間小生の( c−Vcosθ )を疑似科学だと罵倒・中傷されてきましたが、逆転した事に安堵しております。ポアンカレは万華鏡などを方程式にするのが得意だった数学者ですが、残念ながら c’ には気が付かなかったですね。
Fig.3
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相対性理論は間違っています
アインシュタインと私の時空光速度の違いを一覧表に示しておきます。なお、[相対光速度説]というのは“仮称”です。
現在はどの物理学書にもありません。今後の物理学の発展に任せます。(2022年8月)
1993年3月号〜5月号連載
(フリー:科学技術/エレクトロニクス技術ライター)
ご意見、お便りの宛先:〒203-0033 東京都東久留米市滝山4−10−11 窪田登司
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目次
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