A 回答 (8件)
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No.7
- 回答日時:
真空中の光の速度を調べてみたら、観測者が移動していても常に一定速度。
↓
世間の人『なんで?』
↓
ベロだしおじさん『そら、空間や時間の方がゆがんでるんやろ』
↓
世間の人『じゃあなんで光速を超えられないの?』
↓
ベロだしおじさん『エネルギーと質量(動かしにくさ)は
ざっくり同じ交換の基準(E=mc^2)だから
速さマックスの光速になると、動かしにくさがマックスになるんやで』
↓
世間の人『質量とエネルギー(運動量)が同じ基準で語れるなら、重力ってなんだろ。』
↓
10年後ベロだしおじさん『観測者が落っこちるエレベータの中にいたら
慣性力が重力を打ち消して無重力になるよな。』
↓
10年後ベロだしおじさん『つまり慣性力(加速度)と重力(空間の歪み)は
実はすべて同じ基準のみかけの力(Gμν = 8πG Tμν/c^4)だったんだよ!』
↓
世間の人 『な、なんだってー?!』
↓
10年後ベロだしおじさん『ちなみに光速はやっぱりマックスや。
空間の歪みが空間を伝うなら、調べてないけどたぶん光速で伝わるはずやで。』
↓
100年後の世間の人 『実験したらあってた・・・』
という流れです。光の話から重力の話に移るまではおおよそ10年たってるので
あんまりつながって見えないかもしれませんね。
No.6
- 回答日時:
こんばんは
以下の話は相対性理論を学んだことがなければ難しいかもしれない。
しかし、それを前提としなければ話が進まない。
まず、重力相互作用で何が決まるのかを考えよう。
天文学では、天体間の重量相互作用を使って、
天体の位置や質量を決定する。
すなわち、ユークリッド的な宇宙空間が定義される。
さらに天文学では、惑星の運動
(食:天体が他の天体の後ろに位置して見えなくなる現象)
を使って光速度cを測定した。
そこでアインシュタインは光の測地線
(cdt)^2 -(vdr)^2 = (cdτ)^2
が一定であるという仮定のもとで、速度v で移動する慣性系を調べた。
そして、ローレンツ縮退や E = mc^2 という結果を導きだした。
これが特殊相対性理論。
次にアインシュタインは、重力質量と慣性質量が等価である、
自由落下する慣性系では特殊相対性理論が成立する、
という2つの仮定を設けて、重力場中の光の進み方を調べた。
その結果が一般相対性理論。
No.5
- 回答日時:
重力というのは空間の歪みから発生
します。
厚いゴム板を考えてください。
その上に、大きな鉄球を置きます。
するとゴム板が凹みます。
その後から、パチンコ玉を置きます。
すると、パチンコ玉は、大きな鉄球で作られた
凹みに吸い寄せられます。
空間=ゴム板
と考えれば、空間の歪みが重力だ、というのが
考えやすくなると思います。
そして、光は空間を直進します。
しかし、空間そのものが歪んでいたら、光も
曲がって進むことになります。
このようにして、光の話から重力の話に
なる訳です。
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