Παράδοξον των Διδύμων
- Ένα Φυσικό Παράδοξο.
Ετυμολογία[]
Η ονομασία "Παράδοξο Διδύμων" σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "Δίδυμος".
Εισαγωγή[]
Περίφημο παράδοξο που προκύπτει από την σχετικότητα του Χρόνου σύμφωνα με την θεωρία της Σχετικότητας του Einstein.
Περιγραφή[]
Θεωρούμε δύο δίδυμους αδελφούς.
Όταν φθάνουν σε ηλικία 20 ετών
- ο ένας γίνεται υπάλληλος ("Ακίνητος Παρατηρητής")
- ο άλλος αστροναύτης ("Κινούμενος Παρατηρητής")
Ο "ακίνητος" Δίδυμος Α παραμένει στη Γη.
Ο "κινούμενος" Δίδυμος Β επιβιβάζεται σε έναν πύραυλο, το έτος 2000, και εκτοξεύεται με ταχύτητα ίση με το 99% της ταχύτητας του φωτός προς ένα γειτονικό αστέρα, που απέχει δέκα έτη φωτός. Μόλις φθάνει στον προορισμό του εκτελεί αναστροφή και κατευθύνεται πάλι προς την Γη με την ίδια ταχύτητα.
Ο "ακίνητος" Δίδυμος Α διαπιστώνει ότι το ταξίδιο του κινούμενου αδελφού του διαρκεί κάτι περισσότερο από είκοσι γήινα έτη.
Όμως ο "κινούμενος" Δίδυμος Β βιώνει τον χρόνο διαφορετικά. Για αυτόν το ταξίδιο διήρκεσε λιγότερο από τρία έτη.
Με την επιστροφή στη Γη διαπιστώνεται ότι είναι το έτος 2020 και ο "ακίνητος" Δίδυμος Α είναι κατά 17 έτη μεγαλύτερος από τον αδελφό του. Οι δύο δίδυμοι δεν έχουν πλέον την ίδια ηλικία.
Μαθηματική Παρουσίαση[]
For a twin "paradox" scenario,
Ο "Ακίνητος Παρατηρητής" κινήθηκε μεταξύ των χωροχρονικών σημείων A (0,0,0,0) και B (10 years, 0, 0, 0).
This means that A stays at for 10 years of coordinate time.
The proper time for A is then:
So, we find that being "at rest" in a special relativity coordinate system means that proper time and coordinate time are the same.
Ο "Κινούμενος Παρατηρητής" κινήθηκε κατά τον x άξονα από το σημείο A (0,0,0,0) for 5 years of coordinate time με ταχύτητα 0.866c στο σημείο M (5 years, 4.33 light-years, 0, 0).
Once there, B accelerates, and travels in the other spatial direction for 5 years to B (10 years, 0, 0, 0).
For each leg of the trip, the proper time is:
So the total proper time for observer B to go from (0,0,0,0) to (5 years, 4.33 light-years, 0, 0) to (10 years, 0, 0, 0) is 5 years.
Thus it is shown that the "proper time equation" incorporates the time dilation effect.
Ερμηνεία[]
Άρα δεν υπάρχει απόλυτος Χρόνος, αλλά σχετικός χρόνος που εξαρτάται από την θέση και την κίνηση.
Σχετικά με τους διδύμους αδελφούς, αν ο ένας κατοικεί στην κορυφή ενός υψηλού όρους και ο άλλος σε μια παραλιακή περιοχή τότε ο πρώτος θα γηράσκει ταχύτερα από τον δεύτερο. Όμως στην πραγματικότητα η διαφορά είναι αμελητέα.
Υποσημειώσεις[]
Εσωτερική Αρθρογραφία[]
- Χρονικό Παράδοξο Πάππου
- Μαθηματικό Παράδοξο
- Φυσικό Παράδοξο
- Λογικό Παράδοξο
- Κώνος Φωτός
- Κίνηση Alcubierre
Βιβλιογραφία[]
1. John Gribbins : Τα Μυστήρια του χρόνου. Εκδόσεις ΩΡΟΡΑ 1985
2. Clifford M. Will : Είχε δίκιο ο Αϊνστάιν ; Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης 1994
3. Stephen W. Hawking : Το χρονικό του χρόνου (Από τη μεγάλη έκρηξη ώς τις μαύρες τρύπες). Εκδόσεις Κάτοπτρο 1988
4. Κώστας Καπνισάκης : Διανυσματικός λογισμός. Εκδόσεις Gutenberg 1985
5. Arthur Beiser : Σύγχρονη Φυσική (σε μετάφραση : Αθηνά Πάκου και Νικόλαου Νικολή). 2002
6. Εγκυκλοπαίδεια Γιοβάνη
7. Αλέξανδρος Σταυρόπουλος : Η ζωή σ' επίπεδο μορίων. Αθήνα 1991
8. http://www.physics.uoi.gr/courses/atmo/sxetikotita.doc
Ιστογραφία[]
- Ομώνυμο άρθρο στην Βικιπαίδεια
- Ομώνυμο άρθρο στην Livepedia
- physics.stackexchange.com
- Alcubierre drive
- Faster-than-light
Κίνδυνοι Χρήσης |
---|
Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες "Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι Επίσης, |
- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν
- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)