Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 24 След.
RSS
Как влияет гравитация на секундомер
(удалено модератором)
----------------------------------------------------------------------
Примечание модератора: Клон пользователя СИёжик (учетная запись Лохан) заблокирован. Наказание в виде недельного бана пользователю СИёжик увеличено еще на неделю.
Что-то я совсем запутался.  :cry:   :evil:
Прошу однозначно ответить мне какой из вариантов ответа есть «в рамках современных научных представлений» (т.е настоящая наука), а есть какой ответ лженаучный.

вопрос: что МЫ УВИДИМ ПРИ ЗАМЕРЕ?

Вариант(1) ответа от Ветра Перемен (если я ошибаюсь - прошу его поправить):



Вариант(2) ответа от СИежика+Лохана (тоже если ошибаюсь - прошу поправить):
Цитата
СИёжик пишет:
Ответ: идут одинаково. разница может быть лишь на размер погрешности часов.
Цитата
Лохан пишет:
Хотя по теме я могу сказать как Лохан... "разница может быть лишь на размер погрешности часов".
Все что пишу - это моё личное мнение, и, чаще всего, всказанное несерьезно, в шутку.
По-разному будут идти, Костя. Это именно ответ в рамках современных научных представлений.

В отношении программы TIMATION, кстати, вот фактические данные:

TIMATION - a GPS Predecessor Program Во второй половине статьи рассказывают, как собственно впервые столкнулись с реальностью эффектов изменения хода времени на орбите, когда точность часов стала достаточной, чтобы отделить их от шумов.

Time Transfer Using the TIMATION II Satellite Это отчет о результатах работы второго спутника, точность часов которого еще не позволяла отделить релятивистские эффекты от шумов. Но по графикам коррекции хода времени все же вполне видно, что эти эффекты давали о себе знать, в связи с чем на TIMATION-4 и был запланирован соответствующий эксперимент с более точными часами, дабы убедиться, что это именно релятивистские эффекты играют роль, а не что-то другое.
Внимание! Есть полагание основать, что личное мнение содержит исключительно сообщение автора. Оно может не отвечать, что соответствует научности по критериям данности.
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Это именно ответ в рамках современных научных представлений.
То есть, если сопоставляем факт гравитационного красного смещения (удлинения волны на орбите) и положение А Эйнштейна о постоянстве скорости света, то время на орбите, либо в центре Земли (по Ньютону), неизбежно ускоряется.
Изменено: Алексей Трофимов - 01.11.2010 21:26:00
Важно совершенствовать математику.

Внимание! Данное сообщение содержит исключительно личное мнение автора. Есть основания полагать, что оно может не отвечать критериям научности.
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
По-разному будут идти, Костя. Это именно ответ в рамках современных научных представлений.
Значит вариант(1). Понятно.
Будем считать что с этой ситуацией разобрались.
Из обсуждения лично я для себя сделал два полезных заключения:
1. Одна секунда = 9 192 631 770 периодов излучения одного атома цезий-133.
2. Длительность одной секунды - под землей (в глубине), на земле (поверхности) и над землей (в высоте) - разная.

В продолжении разговора прошу помочь мне разобраться с другой ситуацией:
Подготовимся к эксперименту = всё та же планетка Земля, вот только забудем о том что она вращается, представим что она где-то в далеком космосе. Всё те же двое атомных часов используемых в качестве высокоточных генераторов. Однако разместим эти часы на диаметрально противоположных сторонах поверхности Земли и откалибруем на минимальную погрешность друг относительно друга:


Далее проведем непосредственно эксперимент = для этого со стороны Ч2 и в непосредственной близости от них (ну, пусть буквально метры) разместим идентичное Земле тело (т.е обладающее таким же гравитационным потенциалом) и произведем замер изменения периода импульсов от Ч1 и Ч2 (как всегда - осциллограф чисто для наглядности).
Собственно, сам...
вопрос: что мы увидим при замере?

Как я понимаю:
1-й вариант ответа: ничего не изменится, т.е увидим:


и есть
2-й вариант ответа: относительно Ч1 длительность периода импульсов от Ч2 увеличится, т.е увидим:


(? или есть еще и 3-й вариант ответа: относительно Ч1 длительность периода импульсов от Ч2 уменьшится)


Хотелось бы узнать какой из один вариантов ответа соответствует современным научным представлениям.
Изменено: Костя - 28.10.2010 13:21:27
Все что пишу - это моё личное мнение, и, чаще всего, всказанное несерьезно, в шутку.
Цитата
Костя пишет:
1. Одна секунда = 9 192 631 770 периодов излучения одного атома цезий-133.
2. Длительность одной секунды - под землей (в глубине), на земле (поверхности) и над землей (в высоте) - разная.
При этом и под землей, и на поверхности - это по-прежнему 9 192 631 770 периодов излучения одного атома цезий-133. Т.е. для наблюдателя на бесконечности при изменении продолжительности секунды меняется не число тиков, а их частота, промежуток времени между последовательными тиками, т.е. меняется именно мера длительности или скорости физических процессов.

Цитата
Костя пишет:
Далее проведем непосредственно эксперимент = для этого со стороны Ч2 и в непосредственной близости от них (ну, пусть буквально метры) разместим идентичное Земле тело (т.е обладающее таким же гравитационным потенциалом) и произведем замер изменения периода импульсов от Ч1 и Ч2 (как всегда - осциллограф чисто для наглядности).
Собственно, сам...
вопрос: что мы увидим при замере?
Мне кажется, рисовать столько картинок для получения ответа на вопрос не стоило. И так понятно, о чем речь. Вместо этого стоило бы начать рисовать поверхности равного потенциала и смотреть, как они расположены относительно тел. В результате Вы получили бы приблизительно вот такую вот картинку:




Линии на нем - это поверхности равного потенциала в системе Солнце-Земля, то есть вполне общий случай разных масс, из которого Вы можете получить свой частный случай масс одинаковых. Вдоль каждой из линий часы имеют одну и ту же скорость хода, так как они соответствуют поверхностям равного потенциала.

Как видите, вблизи тел (вокруг них) линии равного потенциала вытянуты в направлении центров масс друг друга, пересекаясь в точке L1. Таким образом, если брать две точки Ч1 и Ч2, близкие к поверхности одного из тел, то потенциал в точке Ч2 будет ниже, а значит и время там будет идти медленнее, чем в точке Ч1.
Внимание! Есть полагание основать, что личное мнение содержит исключительно сообщение автора. Оно может не отвечать, что соответствует научности по критериям данности.
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
При этом и под землей, и на поверхности - это по-прежнему 9 192 631 770 периодов излучения одного атома цезий-133. Т.е. для наблюдателя на бесконечности при изменении продолжительности секунды меняется не число тиков, а их частота, промежуток времени между последовательными тиками, т.е. меняется именно мера длительности или скорости физических процессов.
Да, с этим я разобрался и совершенно согласен строить дальнейшее обсуждение именно на такой аксиоме.

Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Мне кажется, рисовать столько картинок для получения ответа на вопрос не стоило.
Мне так легче понять. И еще, просьба, по возможности просто выбирайте предложенные мной варианты ответа, иначе излишняя информация и пояснения меня только запутывают.

И так, по последней ситуации:
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
... в точке Ч2... время там будет идти медленнее, чем в точке Ч1.
...как я понял, Ваш ответ «в рамках современного научного представления это...
Цитата
Костя пишет:
2-й вариант ответа: относительно Ч1 длительность периода импульсов от Ч2 увеличится, т.е увидим:

Будем считать что и с этой ситуацией разобрались. Лично мне так - всё понятно.

Далее предлагаю чуть-чуть коснутся вопроса влияния движения на гравитацию и, соответственно, на время.
И так, новая ситуация: Всё точно так же как в предыдущем случае, те же два массивных шарообразных тела рядом, те же атомные часы, но... мы раскрутили по оси А (см.рис.ниже) второе тело до максимально возможной скорости (ну типа пока оно на куски еще не стало разлетаться):

Обращаю внимание - теперь искомое (замеряемое осциллографом) значение ∆t я обозначил как «Y» (не как «Х» в предыдущем эксперименте, когда оба теле были неподвижны), потому что (возможно! для этого и спрашиваю) оно уже будет другое.
Собственно, сам...
вопрос: что покажет замер? x=y? x>y? x<y?


Ну, и чтобы вообще закончить с движением - последний эксперимент: всё то же, но раскрутим второе тело по оси Б (см.рис.ниже) точно до такой же скорости как и в предыдущем эксперименте:

Обращаю внимание - теперь искомое (замеряемое осциллографом) значение ∆t я обозначил как «Z».
Всё тот же...
вопрос: что покажет замер? x=z? x>z? x<z?

И (в случае если ответы выше x≠y и x≠z) попрошу последний уточняющий ответ в рамках современного научного представления на...
вопрос: если сравнить между собой влияние вращения по осям, то... y=z? y>z? y<z?
Все что пишу - это моё личное мнение, и, чаще всего, всказанное несерьезно, в шутку.
Цитата
Костя пишет:
И так, новая ситуация: Всё точно так же как в предыдущем случае, те же два массивных шарообразных тела рядом, те же атомные часы, но... мы раскрутили по оси А (см.рис.ниже) второе тело до максимально возможной скорости (ну типа пока оно на куски еще не стало разлетаться)...
Обращаю внимание - теперь искомое (замеряемое осциллографом) значение ∆t я обозначил как «Y» (не как «Х» в предыдущем эксперименте, когда оба теле были неподвижны), потому что (возможно! для этого и спрашиваю) оно уже будет другое. Собственно, сам... вопрос: что покажет замер?
Вращающееся тело будет увлекать инерциальные системы отсчета (frame-dragging, эффект Эйнштейна-Тирринга-Лензе), поэтому быстрее всего будут идти не покоющиеся относительно неподвижного наблюдателя часы, а вращающиеся вокруг гравитирующего тела со скоростью увлечения. Таким образом, при вращении второго тела часы Ч1 и Ч2 станут идти еще медленнее. При этом, так как эффект увлечения зависит от расстояния, то для часов Ч2 эффект будет выражен сильнее, поэтому они станут отставать больше, чем Ч1, и будет выполняться Ваше неравенство у > х.

Если же мы раскрутим еще и первое тело, то эффекты будут зависеть уже от слишком большого количества параметров: от направления вращения, масс объектов, расстояний и т.п. Что-то определенное сказать про такую ситуацию затруднительно, здесь уже нужно решать конкретную задачу, а не рассуждать умозрительно. Уравнения нелинейны, и для сильных полей просто сложить два эффекта от двух отдельных вращений уже нельзя
Внимание! Есть полагание основать, что личное мнение содержит исключительно сообщение автора. Оно может не отвечать, что соответствует научности по критериям данности.
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Вращающееся тело будет увлекать инерциальные системы отсчета...
Спасибо за ответ.
Хотелось бы мне сказать «ответ понятен», но,... если честно, понял я лишь одно - движение влияет на гравитацию и, соответственно, влияет на промежуток времени между последовательными тиками атома цезия-133, но не на количество самих этих тиков. Однако, наглядно пояснить зависимость этого влияния «на промежуток времени между тиками» достаточно сложно даже на конкретном примере (шарообразное тело, r=6371км, масса = 5.9736х10^24кг).
Это я без претензий к Вам высказался. Видимо причина во мне, в недостатке у меня знаний. Надеюсь в ходе дальнейшего обсуждения получить эти знания и, соответственно, понять современную научную точку зрения на гравитацию и движение.
А пока предлагаю забыть всё связанное с движением и продолжить разговор чисто про гравитацию.

Прошу помочь мне разобраться в новой ситуации:
В ходе нашего обсуждения установлен факт принципиального отсутствия возможности для наблюдателя (=ученого изучающего мир) однозначности замера длительности одного и того же промежутка времени.
Напомню: двое атомных часов которые являются для нас датчиками при изучении [какого-то] природного явления и наблюдатель за этими часами (=осциллограф, по сути это третьи часы как «развертка сек/дел» = время наблюдателя, или, точнее сказать «время в том месте, в котором находится наблюдатель»).
Как нам известно 1сек = 9 192 631 770 периодов (тиков) атома цезия-133
Как мы установили, наблюдатель наглядно видит и может подсчитать число периодов (тиков) атома цезия-133.
(для наглядного примера:  )

Мне непонятно следующее: как наблюдатель ответит на вопрос (другого человека, не наблюдателя, а просто любопытного) «так сколько же времени (сек, мс, мкс и т.п) длилось это явление (эксперимент, опыт, физический процесс или т.п)?».
Ведь по логике вещей, это могут быть три совершенно разных (разные числа!) ответа,...
1. она секунда считается по тикам Ч1
2. она секунда считается по тикам Ч2
3. она секунда считается по часам наблюдателя (которые в осциллографе).
...и выбор из них одного конкретного озвучиваемого ответа оставлен на субъективное решение наблюдателя. Не происходит ли из-за этого путаницы? Где объективность?
Хотелось бы понять как современное научное сообщество договорилось устранить эту неоднозначность. (в том что она устранена - я не сомневаюсь).

В пояснение своего вопроса приведу следующий пример:
Есть такое природное явление - пульсары (радиопульсары). Возьмем для примера пульсар PSR 1919+21 достаточно хорошо изученный наукой. Что о нем нам может сказать наука? Как минимум она нам говорит «период повторения импульсов пульсара PSR 1919+21 равен 1,33730110168±7х10^-11сек)». И я, как самый обычный обыватель, понимаю это однозначно «ага! значит период повторения импульсов соответствует 12 293 316 593 ±1 тикам атома цезия-133».
А так ли это на самом деле? Если бы у нашей науки был еще один радиотелескоп на Луне (где гравитация в 6 раз меньше), то ЭТОТ ЖЕ САМЫЙ период повторения импульсов пульсара PSR 1919+21 соответствовал бы уже 12 293 316 602 ±1 тикам атома цезия-133. А на телескопе в районе Юпитера (где гравитация больше) соответствовал бы уже 12 293 316 480 ±1 тикам атома цезия-133.
Но, что самое интересное - а скольким тикам атома цезия-133 соответствует это период времени непосредственно на поверхности этого пульсара PSR 1919+21?

Я конечно понимаю, что часы хоть на Луне, хоть на Юпитере, хоть везде во вселенной можно откалибровать по нашим земным (на поверхности п.Земля) часам. Но тогда мне интересно - а какое именно место и высоту над поверхностью нашей планеты принять за эталон?
(или такой эталон уже принят и место определенно?)
Все что пишу - это моё личное мнение, и, чаще всего, всказанное несерьезно, в шутку.
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
...
Как видите, вблизи тел (вокруг них) линии равного потенциала вытянуты в направлении центров масс друг друга, пересекаясь в точке L1. Таким образом, если брать две точки Ч1 и Ч2, близкие к поверхности одного из тел, то потенциал в точке Ч2 будет ниже, а значит и время там будет идти медленнее, чем в точке Ч1.

А я почему-то воображал что наоборот, там где тяжесть больше - часы должны идти медленнее. Во всяком случае, везде  где описывают свойства черных дыр специально отмечается что космический корабль который попытается в нее свалиться никогда не сможет этого сделать именно по причине замедления течения времени. У Выс же выходит что время на горизонте событий черной дыры должно наоборот, течь с бесконечно большой скоростью (ну или с не бесконечно, но все равно большой) - чего не наблюдается что видно их самого факта существования черных дыр.
Пользователь забанен 14.10.2014
Страницы: Пред. 1 2 3 4 5 ... 24 След.
Читают тему (гостей: 2, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Как влияет гравитация на секундомер