Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.schools.keldysh.ru/co1678/Project/project86/cube/paradox.htm
Дата изменения: Tue Mar 1 08:57:06 2005
Дата индексирования: Sat Dec 22 03:21:20 2007
Кодировка: Windows-1251

Поисковые слова: вторая космическая скорость
Парадокс близнецов

Парадокс близнецов

В чем состоит парадокс близнецов. Теория относительности утверждает, что если что-либо (или кто-либо) движется, то время у него начинает идти медленнее. Причем, тем медленнее, чем быстрее он движется. В пределе, когда скорость его движения достигает скорости света, время останавливается совсем.

Это означает, что мы можем взять двух братьев-близнецов - Костю и Яшу (Константин - неизменный, Яков - второй из двух).

Костя

Яша

Одного (Костю) отослать в межзвездное путешествие на космическом корабле с околосветовой скоростью.

А другого (Яшу) оставить на Земле.

И если, по возвращении , мы посмотрим на братьев вдвоем, то мы увидим, что Костя младше Яши, так как время у первого на корабле текло медленее.

Костя

Яша

Хоть описываемые события и весьма необычны и многие люди перестают верить в них уже на этом месте, тем не менее пока парадокса нет. Действительно, теория относительности утверждает именно такой результат, более того, фактически подобные эксперименты проводились, правда не с людьми, а элементарными частицами, и все случалось именно так, как предсказывает теория.

Но, повторяю, это пока никакой не парадокс, а просто невероятное предсказание.

Парадокс возникает дальше, если мы начинаем задумываться. Ведь все относительно, так? Так. А это значит, что хотя с точки зрения Яши летал и двигался Костя, то с точки зрения Кости все наоборот, верно? Верно. Так значит получается, что младше должен стать Яша, а не Костя! Вот это уже парадокс, так как мы имеем истинное противоречие. Не может быть одновременно, что из стоящих рядом братьев оба старше другого!

Решение парадокса

Парадокс настоящий. Он действительно говорит об ошибках в теории, по крайней мере, в той ее версии, которую я вкратце изложил в этой статье.

На самом деле, теория относительности не утверждает, что "все относительно". Во-вторых, она не утверждает, что в движущемся космическом корабле время течет медленнее.

Как же так? А вот так! Теория относительности утверждает кое-что похожее на это, но не в точности это.

Во-первых, теория относительности утверждает, что равноправны не все точки зрения, а только точки зрения так называемых инерциальных систем отсчета. Примерами таких систем отсчета может быть либо покоящийся, либо равномерно двигающийся космический корабль. То есть, только равномерное движение относительно: если мы очень плавно едем в поезде по очень прямым рельсам, то мы не сможем понять, движемся мы, или нет.

Когда движение становится неравномерным, появляются повороты или ускорения - равноправие исчезает. Действительно, если находясь за рулем нажать газ, то прижмет к спинке только тех, кто внутри машины, а те, кто снаружи ничего такого не заметят.

Итак, равномерное дижение относительно. Неравномерное движение - не относительно.

Поэтому точки зрения двух братьев не равноправны, ведь Костя обязан развернуться, чтобы встретится с Яшей, и логическая цепочка в изложении парадокса оказывается не правомочной. То есть, если все правильно рассмотреть, то парадокс перестает быть парадоксом, а становится обычным недоразумением.

Но пока еще не все стало ясно. Действительно, парадокс оказался недоразумением, но все-таки что-то осталось непонятным. Можно сказать, что тот человек, кому в голову пришел парадокс, будет неудовлетворен, если ему скажут, что он просто неправильно рассудил. Хорошо, он рассудил неправильно, а как правильно? Нужно что-то взамен! То есть, человеку все-таки хочется знать, каково же будет соотношение между возрастами братьев на самом деле?

Поэтому переходим к "во-вторых". Во-вторых, теория относительности не утверждает, что в движущемся корабле время течет медленее. Она утверждает, что с точки зрения инерциальной системы отсчета, собственное время движущегося объекта течет медленнее.

Инерциальной системой отсчета является Яша. А движущимся объектом - Костя. Теория относительности утверждает, что с Яшиной точки зрения Костя состарится меньше. Поэтому вывод о том, что Костя будет младше - соответствует теории.

Что же будет с точки зрения Кости? Костина система отсчета инерциальной не является, так как Костя движется с ускорением и разворачивается, чтобы вернуться на Землю. Законы природы с точки зрения Кости непривычны, среди них есть такие, как, например, силы инерции, придавливающие его к сиденью во время разворота.

Законы природы в присутствии сил инерции описываются отдельной частью теории относительности, называемой общей теорией относительности. Эта теория описывает также и гравитацию.

на главную