Мы уже как-то говорили о том, как преобразования Галилея, в которых он сравнивал координаты светового сигнала в разных системах, при одинаковом времени в этих системах, превратились в преобразования Лоренца с разным временем в системах, но с постоянной скоростью света. Хотя и считается, что во всем виноват «особый множитель» (у Лоренца – «особый делитель»), на самом деле, скорость света заложена уже в условии задачи. Вернее, в желательности ее решения.
х=с t ;
x '= ct - vt .
Например, t =3с; х= ct =300000000*3=900000000м; v =200000000м/с.
x '= ct - vt =900000000-600000000=300000000м
Собственно, это означает, что свет обогнал движущуюся со скоростью 200000000м/с систему, на 300 000 000м. Можно определить его относительную скорость в подвижной системе, а можно и не определять. Можно выяснить за какое время такое расстояние свет бы прошел на скорости света с.
Что и придумал нового Лоренц уже в своих преобразованиях. И конечно понадобилась формула для определения этого времени (поскольку у Галилея время относилось к совершенно другому процессу):
Пока ничего не заставляет пространство-время сжиматься в соответствии с постулатом об абсолютной скорости света. Это просто такое математическое любопытство. С таким же успехом можно было бы посчитать время, за которое это расстояние было пройдено, например, со скоростью 5000м/с, было бы желание.
Но в дело вступает Лоренц-фактор, он же «волшебный корень»,
и пространство-время в подвижной системе начинает меняться в зависимости от скорости системы.
Однако это не совсем так. Как мы видим из вышеизложенного, формулы уже удовлетворяют математическое любопытство, связанное со скоростью света. А Лоренц-фактор можно выбрать абсолютно любой, и это никак не скажется на интересуемой скорости. Например, при скорости движения системы v=200000000м/с «волшебный корень» составит:
А мы возьмем любой другой, например, 0.2435. Мы и понятия не имеем от какой скорости он произошел, а считать специально не будем. В этом случае мы получим следующие цифры:
И абсолютно без разницы с какой скоростью двигалась система. Она у нас со скоростью 200000000м/с двигалась, а результат мы, просто, и в случае координаты, и в случае времени – одинаково увеличили.
Другими словами, никакого физического механизма, преобразования Лоренца не описывают. И "волшебный корень" - не такой уж волшебный.
P/S: Нам тут же задали вопрос от обратных преобразованиях. В принципе ничего сложного: умножаете полученный результат на волшебный корень. А вторым этапом производите обратное действие согласно Галилею.
На самом деле, согласно преобразованиям Лоренца, мы тоже не можем произвести обратные преобразования. Представьте, что Вы система. От Вас по оси х удаляется другая система. Вы даже засекли ее скорость. По этой же оси х у Вас есть некая координата события, и даже какие-то показания часов. Откуда Вы знаете: Вам в преобразованиях нужно воспользоваться знаком минус или плюс?
