60,2K подписчиков

Может ли существовать одновременность с физической точки зрения?

173 прочитали

Есть такая присказка - "в эту игру можно играть вдвоём". Это относится и к рассуждениям про относительность, если анализировать всё с позиции теории Эйнштейна. Возьмем вот, например, понятие "одновременные события". Будут ли события, которые произошли, казалось бы, в один и тот же момент и в одно и тоже время действительно одновременными? Скажем, если два молотка упали на пол в одно и тоже время, будет ли это подходящим примером?

Современная версия примера с молнией
Современная версия примера с молнией

В анализе этого всё сводится к слову относительный. В нашей повседневной жизни мы привыкли к определенному направлению течения событий - причина и следствие, до и после, вселенная и огромные часы. Но Эйнштейн сказал, что время - это не какой-то универсальный метроном, отсчитывающий секунды для всех одинаково. Нет, время - это вполне относительная единица. Не абсолютная. Его течение зависит от того, как вы перемещаетесь в пространстве. При этом пространство жёстко связано со временем, причем через скорость света.

Теперь давайте
разберемся с одновременностью. С физической точки зрения и на уровне классической механики это означает, что два или более событий происходят одновременно. Даже задачки так формулируются: два металлических шара падают на пол одновременно, лампочки загораются одновременно и т.д. и т.п. Это кажется очень простым. Теперь заглянем чуточку глубже.

Схема всего эксперимента
Схема всего эксперимента

Согласно специальной теории относительности, являются ли два события одновременными или нет, зависит от вашей системы отсчета, вашей перспективы. Обратимся к классическому примеру, который, собственно говоря, использовал Эйнштейн в мысленном эксперименте. Если верить фильму "Гений", то именно этот пример стал чуть ли не главной идеей формирования теории относительности.

Представьте себе две молнии, ударяющие в оба конца мчащегося поезда. Для того, кто стоит на платформе, может показаться, что они ударяют в поезд одновременно. Но для пассажира в поезде, разряд ближе к нему покажется первичным. Это связано хотя бы с тем, что скорость света тоже ограничена и чем дальше источник света, тем дольше "информация" будет идти до зрителя. Поэтому, ближняя молния как будто бы ударит раньше. Зато со станции рисуется идеальный треугольник, где до точек удара будет одинаковое расстояние.

В учебниках университетского уровня это обычно описывается как проблема одновременности. В этом разделе как раз разбираются все вопросы, которые мы сейчас с вами пытаемся разобрать.

Итак, существует ли физическая одновременность? В каком-то смысле да, но это не абсолютно, это относительно. По всем признакам события могут быть абсолютно одновременными, но по факту всё будет зависеть от расположения наблюдателя.

При этом мы ещё не стали обсуждать такие забавные моменты, как невозможность создания одновременности. Даже без учёта относительности. Скажем, если две монетки падают на пол, то они почти всегда будут падать в разное время. Может казаться, что событие случилось одновременно, но нет. Всегда одна из монеток упадёт чуточку раньше, чем другая. Это банальная механика. Всегда оказывают влияние какие-то незначительные факторы - дуновение ветерка, неровность стола, невозможность человека зафиксировать одновременность из-за его биологических особенностей.

Поэтому, правильнее рассуждать, что одновременность в обычных условиях маловероятна.

⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта! Там самое интересное по теме.

✅ Поддержать проект монеткой или задать вопрос можно тут! Здесь же я публикую фрагменты будущей книги, которую могут читать подписчики

👉💖 Ставьте лайки материалу, подписывайтесь на проект! И не забывайте нажать на ДЗЕН-колокол 🔔