★第一部光速度　 近日点の移動 マックスゥエル マイケルソンとモーレー 光行差 c-vcosθ 物質収縮 自然哲学 物質変化 静止系 光速度不変の要請 逆変換 レーザー 速度の加法則 横ドップラー 時空間の変化 ローレンツ収縮 リングレーザージャイロ 同時性の相対性 ウラシマ効果 物質波

ローレンツ収縮とCATBIRD収縮

1.ばねに例える

ローレンツ収縮は、物質を構成する粒子間にばねが付いているとイメージすると、分り易いと思います。


縦方向の収縮率

　静止時の粒子間の距離＝ばねの長さをc[m]とします。2つの粒子を、縦方向に設定します。速度vで2つの粒子が移動すると、 粒子間の相対的距離が√(c2-v2)の時、『ピタゴラスの定理』より、ばねの長さは丁度c[m]となります。
　静止時c[m]であった粒子間の距離は、√(c2-v2)[m]に縮まります。収縮率は、 √(c2-v2)/c=√(1-v2/c2)です。


横方向の収縮率

　今度は、2つの粒子を横方向に設定します。力が進行方向へ向かう時、粒子間の相対的距離がcであれば、 ばねの長さは(c+v)に引き伸ばされます。これがcに戻ると収縮率は、(c+v)/cです。
力が進行方向とは逆方向に向かう時、 ばねの長さは、(c-v)に縮んでいます。これがcに戻ると伸縮率は、(c-v)/cです。
力が往復すると、ばねの伸縮率は、 ((c+v)/c)*((c-v)/c)=1-v2/c2となります。これをCATBIRD収縮と呼びます


物質の収縮率 　縦方向の伸縮率：横方向の伸縮率=1：√(1-v2/c2)です。これがローレンツ収縮です。



　縦方向と横方向の伸縮率が異なる為、光が縦方向と横方向に往復する距離は一致し、光は同時に戻って来たのです。
　これが、マイケルソンとモーレーの実験の際起きた『客観的変化』です。
　この様に、 物質が客観的に変化することは説明出来ます。しかし、時間と空間が客観的に変化することは説明できません。時間と空間は、 主観的に変化することが説明出来るだけです。