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絶対的な時間についてわからないことが有ります。

時間は速度や重力に影響を受けるかという実験で、飛行機に積んだ原子時計と地上に設置した原子時計で経過の違いを観察してそれを証明したようですが、そもそもそのベースとなっている地上の時計は正しいかという疑問が有ります。

例えばビッグバンにより宇宙中に基準点から完全に静止している物体はないのかと思います。

例えばこの地球も宇宙の膨脹にも影響を受けていますし、地球の自転や公転による回転速度に置いても「高速で移動している」と考えられると思います。


そう考えると地上に置かれている原子時計の往復運動すらも完全な垂直運動ではないかと思います。

また地上の場所による重力の誤差や、時期による変化によってもその影響はあるかと思います。


こう考えると絶対的な時間の単位など刻々と変化しているように思えるのですが、その誤差はどのように考えられているのでしょうか?

地上の科学に置いてはそのように絶対的な基準を設けているかと思いますが、宇宙に出ただけでも地球の重力から開放され、さらには地球の自転や公転の移動からも開放されるとそれだけでも地球とは違った基準が必要になるかと思いますが、それはどのようなものが使われているのでしょうか?

A 回答 (6件)

質問主様が調べるなら、人の一生くらいを一つとして比較しないと駄目かなと思います。


飛行機で80年くらい飛び続ける事、無理ですよね。
人工衛星にでも積みますか、時間軸から見ると無理かな。
誤差は調べないのが大人の対応かと思います。

時間を調べるなら、浦島太郎になるしかないかと思います。
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絶対的。


的、がつくと絶対ではない、が本当なのです、だって、本当に「絶対」なら絶対時間っていえばよいだけです。
そういうものがないにも関わらず、無理に想定しようとすると、「的」をつける必要があります。
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人間にとって時間は、物質の変化を表現する直感です。

現象を、物質がこれだけの時間にこれだけの距離を移動したと表現します。時間自体は、直感であり他の何ものをもってしても説明することは出来ません。この点では、空間も同様です。

一方、相対性理論では、時間や空間が変化すると考えます。しかし、上記のとおり時間や空間は直感であり、他のもので表現することは出来ません。従って、人間には時間や空間が変化する仕組みをイメージすることは不可能です。今まで、時間や空間が変化する仕組みを説明した人は居ませんし、今後もそれが説明されることはありません。ただ、「時間や空間は変化している」としか言えません。

また、時間や空間自体が変化したとしても、実は何も変わらないのです。DVDを早送りで見てもスローで見ても、そのストーリーや結末は同じです。大画面のテレビで見ても小さな画面のテレビで見ても、やはり同じです。時間や空間の変化に合わせて、DVDの中の物質は、その大きさや反応速度を変えるので何も変わりません。
DVDの中の人は、時間や空間の変化を知る術はありません。他に、比べるものがないからです。従って、万が一、時間や空間が変化しているとしても、物理現象には影響せず、そのことは考える必要はないのです。

物質が光速に近づくと、動き難くなります。次第に、質量が増加した様に振舞います。すると、私の体を構成している粒子は、動き難くなります。物質は、粒子同士が結合し又離反することにより変化して行き、時間を刻みます。粒子が重くなると、この結合と離反により時間が掛かるようになります。すると、物質の変化の速度は遅くなります。
私の肉体や持っているあらゆる時計は、ゆっくりと変化するようになります。私は、ゆっくりと思考し動き年を取る様になります。時計もゆっくりと時を刻みます。私が1秒と考える時間は、例えば実際には2秒となります。私が、静止している人や時計を見ると、そこでは時間は2倍の速さで経過している様に見えます。しかし、実際に時間の経過が変化した訳ではなく、物質の反応速度の方が変化したのです。この様に考えると、物質にはその移動速度に応じた時間の経過のあることが良く分かります。

私が1秒と考える時間は、実際には2秒なので、私の考える1秒間に光や物質を動かす力は60万キロメートル進みます。私は、1秒間に光の進んだ距離を30万キロメートルと定義します。従って、私は実際の60万キロメートルを30万キロメートルと測定します。この場合も、実際に空間が伸び縮みした訳ではなく、私の測定結果が変化しただけです。
この様に、高速で移動すると、時間と空間は変化します。しかし、実際に客観的な時間や空間が変化している訳ではなく、私にはそう観測されるだけなのです。私はこの現象を「主観的な時間及び空間の変化」と呼んでいます。

この様に、相対性理論を正しく解釈しなくてはなりません。主観的な時間を相対性理論では、固有時と表現しています。
重力が物質に掛かった場合にも、同様の現象が起こります。物質を構成する個々の粒子には、重力が掛かり動き難くなります。後は高速で移動した場合と同じ説明となります。

詳細は、
http://www42.tok2.com/home/catbird/
を参照下さい
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はじめまして、特殊相対論の問題ですね。



#1の方がおっしゃられていますが、「絶対的時間」というのはありません。私達は空間はそこに厳然として存在し時間は絶対的なものとして過去から未来へ流れているって思いますよね。ところが、空間や時間は立場によって異なるというのが相対論の考えで、そのあいだの動いている場所で刻む時間も、静止している場所も優劣の差はない、こういうものなんですよ。相対論というのは、特殊相対論と一般相対論があります。今回は特殊相対論についてわかりやすく書いてみます

特殊相対論は二つの公理から出発します。
1.慣性系において物理法則は同等である
2.真空中における光速度は一定である
のふたつを原則として採用したものです。

慣性系というのは、一定の速度を動いている系のことです。この慣性系の中では物理法則は全く同じ式でかけるというものです。静止している系Aを動いている系Bから観測すれば、むしろBが静止して、Aが動いているように見えます。このそれぞれの系が、全く同等というものです。これが1です。ですから時間の進み方、各々がとらえる空間も同等です。

もうひとつの原則は光速度は真空中においては一定の速度で進むというものです。(いかなる慣性系においてもそのように観測されるとしたほうが正確かもしれません)

なんだかあたりまえのようなことのようですね、でもよく考えてください。秒速15万キロメートルで地球から離れている宇宙船から光を前方にだしたとしますよね。そうすると宇宙船から見たら光は秒速30万キロ。メートルで遠ざかっているように見えます。ところが地球からみたら秒速45万キロメートルにはならず、光速度不変の公理により光は30万キロメートルで地球から遠ざかっているように見えます。いずれの観測も正しいのです。光速度が不変になるように空間や時間が系によって変わってしまうのです。そんなばかなと思われるでしょうが、このことは二つの公理を採用すれば厳密に証明されます。高校数学の力があれば計算できますよ。

特殊相対論は提出されてから100年以上たっていますが、いくら精密な実験をしても相対論に反した結果はでていません。時間と空間が変化するなんて、ずいぶん非常識な話なのですが、自然は非常識と達観するしかないようですね。お答えになっていないかもわかりせんが、もしご質問があれば私の知っている範囲でお答えします。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

絶対的時間とは、質問を書いた時点でプランク時間を考えていたために出た言葉かも知れません。わかりづらく申し訳ありません。

ただここでまた良くわからなくなったのは、プランク時間も重力についての影響を受けるのかと言うことです。

コレについては先ほどから頂いた回答を読んでいるとよくわからなくなってきたために落ち着いて考えなおそうかと思います。いくつか質問させていただいた中でこの質問は私もよくわからなくなってしまったため、考えなおした上でわからないことがあれば改めて質問させていただきます。

私の混乱での質問にご丁寧にご回答頂きありがとうございました。考える上で、ご回答いただいた内容についても改めて理解に努めようかと思います。

お手数をお掛けしました。

お礼日時:2015/04/13 00:54

>そもそもそのベースとなっている地上の時計は正しいかという疑問が有ります。


これは単に比較の対象です。つまり2つの系での時間の流れの差を求めているにすぎません。

>そのように絶対的な基準を設けているかと思いますが
絶対的な基準は無いというのが今の物理です。
絶対はないので「相対」を冠する名前の物理理論が使われるわけです。
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絶対的時間なんて聞いた事が在りません。


粒子とエネルギーの相対的変化を比べるのに何を
採用するかだけの事。つまり基準自体が変化している。

変化量の少ない物を採用する合意により、ある原子核の
崩壊数が現在は基準。だと思う。
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