No.2ベストアンサー
- 回答日時:
運動する物体の世界線上に,運動する時計で1分後を示す
事象点をとります。この点が運動する系の時間軸の1分
目盛になります。さて,静止系で「運動する時計が1分
を指した」と観察する時刻は,この点から静止系の同時刻
線を引いて静止系の時間軸との交点から求められます。
しかし,まだ静止系の時間軸には目盛はないのでこの時刻は
不明です。理論的にはγ=1/√(1-v^2/c^2)分ですね。
一方,同じ事象点から運動系の同時刻線(60度)を引いて
同様に静止系の時間軸との交点を求めます。これは,運動系
で1分経過したときに運動系で観察される「静止した時計」
の示す時刻になります。理論的には1/γ分になります。
明らかに時空図上でγ>1/γが示されましたから,γ>1
すなわち時間の遅れが示されました。
多分,以上の手続きはじれったく思われるでしょう。
もっと直接にたとえば静止系の1分目盛を知りたいものだと。
ご存知かもしれませんが,実は時空図のスケールは奇妙な
ものになっていて,静止系と運動系の固有長や固有時間
をそのまま同一スケールで長さを比較することができない
ようになっています。ですから,単純にグラフ上の長さで
ローレンツ短縮や時間の遅れを読み取ろうとするとうまく
いかないのです。
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