Definicja czasu własnego mówi, że jest to płynący czas mierzony w
układzie związanym z obserwatorem. Trudno jednak wyobrazić sobie zegar związany
z pędzącą cząstką z prędkością bliską prędkości światła. Dzisiejsza fizyka
jednak operuje tym pojęciem. Potrafi wyznaczać nawet czas własny życia cząstki
(np. mezonów Pi t = 2,5*10^-8 s.). W związku z teorią względności, która mówi,
że czas jest wielkością zmienną (efekt relatywistyczny) i zależną od poruszającego
się układu, czas życia może być wielokrotnie wydłużony (dylatacja czasu), gdy
badania prowadzi się z innego układu odniesienia (np. na dnie oceanu). Tym
tłumaczy się wykrywanie cząstek nietrwałych (mezonów) na dnie oceanu, które
tworzą się w górnych warstwach atmosfery, ok. 100 km od ziemi. Według czasu
własnego, mezony Pi mogą przebyć jedynie ok. 300 m, a potem ulegają rozpadowi.
Dla
zwolenników teorii względności przykład mezonów jest dowodem na słuszność
koncepcji dylatacji czasu. Przykład ten potwierdza założenia teorii
względności. Zwolennicy teorii względności cieszą się interpretacją. Dowód jest
dla nich jednoznaczny.
Czy
na pewno? Ciekaw jestem jak mierzony jest czas własny życia cząstki. Związanie
zegara z pędzącą maleńką cząstką jest niemożliwy, a więc każdy pomiar musi być
wykonany z innego układu (laboratorium). W przypadku mezonu, realny czas
istnienia cząstki jest wielokrotnie dłuższy. Czy używanie pojęcia czasu
własnego ma więc, w przypadku mezonu Pi, sens?
Być
może ktoś mnie przekona. Póki co, mam same wątpliwości. Jeżeli zrozumiem, to mam
otwartą drogę do zrozumienia efektów relatywistycznych.
Dylatacja czasu – zjawisko różnic w pomiarze czasu
dokonywanym równolegle w dwóch różnych układach odniesienia, z których jeden
przemieszcza się względem drugiego. Pomiar dotyczy czasu trwania tego samego
zjawiska. Zjawisko było przewidziane w szczególnej teorii względności Alberta
Einsteina (1905) i następnie potwierdzone doświadczalnie.
Obiekt poruszający się z 99 % prędkości światła
powoduje wzrost upływu czasu aż o 608 %.
Obiekt poruszający się z 99.998 % prędkości światła
powoduje wzrost upływu czasu aż o 15711 %.
Póki co, dylatacja czasu umożliwia głoszenie paradoksu bliźniąt,
podróżowanie w czasie, (szybciej podgrzeje się pizzę w mikrofalówce stojącej na
meblościance aniżeli w mikrofalówce, którą rzuca się po pokoju), itp. Zjawisko
dylatacji czasu stało się popularnym tematem w literaturze i filmach science
fiction.
Temps propre
La définition le temps propre
est que ce soit le temps mesuré dans le système lié à l'observateur. Il est
difficile d'imaginer une horloge associée à la particule se précipiter presque
à la vitesse de la lumière. Cependant d'aujourd'hui la physique fonctionne avec ce concept. Il peut mettre
en place son temps propre de particules de vie (par exemple mésons Pi t = 2,5 * 10 ^ -8 sec.). Dans le cadre de la
théorie de la relativité, qui dit que le temps est une valeur variable (effet
de relativiste) et en fonction du déplacement, la
durée de vie peut être prolongée à plusieurs reprises (dilatation du temps),
les recherches effectuées avec un cadre de référence différent (par exemple au
fond de l'océan). Ceci explique la détection de particules instables
(mésoniques) sur le fond de l'océan qui sont formées dans la haute atmosphère,
env. 100 km de la terre. Selon son propre temps, méson Pi peut voyager env. 300
m, puis se désintégrer.
Par les partisans de la théorie de
la relativité méson est une preuve de concept de la dilatation du temps. Cet
exemple confirme les hypothèses de la théorie de la relativité. Les partisans
de la théorie de la relativité apprécient l'interprétation. La preuve est
claire pour eux.
Ou sûrement ? Je me demande comment le temps est mesuré des particules de vie
propres. Reliure horloge avec précipitation particules minute est impossible,
de sorte que chaque mesure doit être faite avec un autre système (laboratoire).
Dans le cas de méson, l'existence en temps réel de la particule est plusieurs
fois plus long. Est-ce-que
l'utilisation du concept de temps
propre est donc dans le cas de méson Pi, ce qui signifie?
Peut-être quelqu'un me
convaincre. Si je le comprends
bien, Je l'ai ouvert la voie à la compréhension des effets relativistes.
Jusqu'à présent, j'ai les mêmes doutes.
Dilatation
de temps - une différence de phénomène dans les opérations
de temps de mesure effectuées simultanément dans deux systèmes de référence
différents, dont l'un se déplace par rapport à l'autre. La mesure se réfère à
la durée du même phénomène. Le phénomène a été prévu dans la théorie de la
relativité, Albert Einstein (1905), puis confirmée expérimentalement.
L'objet se déplaçant à
99% la vitesse de la lumière provoque une augmentation de l'écoulement du
temps, autant que 608%.
Objet passant de 99,998%
de la vitesse de la lumière provoque une augmentation de l'écoulement du temps
jusqu'à 15711%.
Jusque-là, la dilatation du temps
permet la proclamation du paradoxe des jumeaux, voyage dans le temps, (plus
vite réchauffer une pizza au micro-ondes debout sur l'unité de logement plutôt
que dans le micro-ondes, qui jette dans la pièce), et analogues. Le phénomène
de la dilatation du temps est devenue un thème populaire dans la littérature et
de science-fiction films .