相対論は正しいか間違っているか
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(この例は運動系が0.5c=15万[km/s] でX軸の正の方向に移動しています)
光はAからDに光速 c で飛んだのであって(これが“基準系”)、A’からD(これは運動系)に光速 c で飛ぶのではない。
運動系観測者は、あたかもA’からDに光が飛んで行ったかのように思うでしょうが、光には方向性があるので(上の例では∠θ )、その角度を考えなければいけません。そして光速は c とはなりません。見かけ上の光点の移動であって本当の光が飛ぶのではないです。その見かけの光点移動速度はc’ = c−v・cosθ です。
K大学M物理学名誉教授は「垂直(Y軸)方向にレーザーを発射すれば、ほっといても v に応じた角度方向に(上の例では∠θ)に光は飛ぶのだ」と主張しておられますが、そういう物理現象はありません。v とは何に対する速度かという問題を無視または間違った認識の上に立たれておられます。というよりアインシュタインの考え(光も物体を投げたように飛ぶとした特殊相対性原理という仮定)を信じておられるのでしょう。
上のアニメは運動系の v は基準系に対して15万[km/s] で運動していますが、これが理解できるでしょうか。失礼ですがK大学M物理学名誉教授にはご理解出来ないと思います。だって「ほっといても v に応じた角度方向に光は飛ぶ」って思っているんですから。(私に反論した有名な氏の著書より)
話を重要な点に戻しますが、なぜアインシュタインは運動系でも光はA’ からDに “光速c” で飛ぶと勘違いしたのでしょうか。答えは拙筆HPの至る所に書いてあるのですが、読む暇のないお人は(10)静止系と運動系について の反論者への私の説明をご覧ください。これだけで特殊相対性理論は間違っていることを完璧に理解できます。
もう一つ特殊相対性理論が間違っている端的な別の例を次の図で説明しましょう。
外の見えないロケットが宇宙空間を等速直線運動をしています。ロケット内の宇宙飛行士は、自分たちが宇宙を速度 v で等速直線運動をしているとは感じません。なぜなら鉛筆も工具もこぼした水もリンゴも “すべて” 一緒に自分たちと共に空間に浮かんでいるように思うからです。だからアインシュタインは「等速直線運動は絶対静止と区別出来ない」と考えたのでしょう。HP他項でも述べました。
しかし “すべて” ではありません。こと光に関しては “一緒” ではないことを100年以上昔に戻って考え直す必要があります。
この図をよく考えてみましょう。レーザーを発射した直後に、レーザー発生器が壊れて無くなったとしましょう。あるいは、ロケットの天井や床、側壁が剥がれて宇宙空間に飛び散って無くなったとしましよう。
ところが、そういう状況とは無関係に発射されたレーザーは自己進行波ですので飛び続けます。いくらのスピードで?
c+v ではありません、光速 c です。発射されたポイントから光速 c で飛び続けます。
話を戻して、しつこいようですが、今一度述べましょう。アインシュタインによれば、このロケットの速度 v は計算できません。v=0です。
しかし、「 v は計算出来る」のです。v はいくらとなるでしょうか、読者の学識に任せます。計算してください。数学と物理の好きな高校生以上なら簡単にやってしまうでしょう。
なお「 v とは何に対する速度か」という問題がありますね。答えは「測定に用いられたレーザーに対して」です。地球に対してとか、太陽に対してとか、銀河中心に対してとか、北極星に対してとか、そういう “目で見える物” ではありません。「測定光のレーザーに対して」です。
これが(c−v・cosθ )誕生のきっかけになった考察だったのです。
(なお老婆心ながら述べておきますが、話のポイントは「外の見えないロケット内での考察」であり、「相対論によればロケットの長さは縮む、ロケットエンジンも縮む」、「時間は遅れるのでコンピュータはゆっくりと動作をするのだ」、「時間軸に対するロケットの速度」、「光速度不変の原理によればv=0である」などという戯言は一切ご法度です)
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追加/2018年4月7日/私に対して反論するHPを見付けました。以下ご紹介しておきます。
次のようなご説明です。「電車内で A から B に光を発射すると B に届き、B から A に発射すると A に届く。これを電車外たとえば大地系から観測すると、それらの光は A から B’ に、また B から A’ に届くように観測される。これが特殊相対性理論である。窪田氏はこういう事が分かってないのに相対性理論は間違っていると一貫して主張し続けている」というものです。
窪田:私を非難する人には2つのタイプがあります。一つは相対性理論の理論構造を全然知らなくてもアインシュタインは絶対的な大天才だと信じ込んでいるお人。もう一つは上述の反論者のように、ある程度相対論を勉強した事のあるお人。
この反論者はもう少し光に関して深く考えを巡らせば、上図のようにはならない事がお分かりになると思うので残念ですね、というところです。
話を上図に戻しますが、光速度は無限の速さではありませんね。瞬時に A から B、あるいは B から A に届くことは絶対にありません。ところが上図は電車が動いているにも関わらず瞬時に光が A→B に、(同様ですが)B→A に届いていますね。1本の線を書いて。こんな事ってあり得ないと何故考えなかったのでしょうか。あなたは多分「等速直線運動は絶対静止と区別出来ないからだ」と思い込んでいるからでしょうが、それにしても、これって瞬時に届いている図ですよ。
電車内の観測者も大地系からの観測者も同じように光の到達点はズレます。だって B 点は、また A 点は動いているんですから。
“ズレる” というよりは、理解しやすいように言いますと、「A 点から B 点に光を照射する場合、θ の角度ではなく、うまく B に、つまり B’ に届くように、あらかじめ θ’ 方向に発射する」ということです。B→A も同様です。「 β 方向ではなく、β’ 方向に発射するわけ。そうすれば A 点つまり A’ 点で受光できる」のです。
老婆心ながら念を押しておきますが、“物体” を投げる場合は、上記のような手間のかかる事をしなくていいですよ。等速直線運動の場合は A→B に投げれば、ちゃんと B に届くし、B→A も同様です。なぜか分かります?物体だからです。電磁波ではないからです。物体の力学と電磁力学をごちゃ混ぜにしたのが「特殊相対性原理」という大間違いの仮定です。
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【追加いたします/2015年12月22日 窪田登司】
じつは、放送大学の米△▽物理学教授は私の述べている座標変換式
の違いが理解できておりません。手紙のやりとりがあったのですが、教授の方から私をバカ扱いして手紙は来なくなりました。もちろんアインシュタインの言う c と私の言う c’ の違いも分かっておられません。
また、x’= ct’ という式はあり得ない、という事もご理解出来てないです。大学というのは教育機関です。
もう少しお勉強をしておいた方が良いのでは?と思いました。たとえばトップページ はお勧めです。
もし、どうしても相対論の授業をしなくてはならない場合は、上記(2)式も考えられる、とやってご覧。学生達はどちらを正しい理論だと言うか、楽しみですよ。私は芝浦工業大学の大学院で相対論の講義をしたことがあるのですが、学生は全員(2)式に軍配を上げました。私の自伝に書いておりますので、お読みくださると光栄です。
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お薦めサイト
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窪田登司 自伝の相対論以降を読んで下さると嬉しいのですが。子供の頃はどうでもいいから(*^_^*)
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