Относительность одновременности событий является ключевым эффектом СТО, проявляющимся, в частности, в «парадоксе близнецов». Рассмотрим несколько синхронизированных часов, расположенных вдоль оси
x
{\displaystyle \textstyle x}
в каждой из систем отсчёта. В преобразованиях Лоренца предполагается, что в момент времени
t
′
=
t
=
0
{\displaystyle \textstyle t'=t=0}
начала систем отсчёта совпадают:
x
′
=
x
=
0
{\displaystyle \textstyle x'=x=0}
. Ниже изображена такая синхронизация отсчёта времени (на «центральных» часах) с точки зрения системы отсчёта
S
{\displaystyle \textstyle S}
(левый рисунок) и с точки зрения наблюдателей в
S
′
{\displaystyle \textstyle S'}
(правый рисунок):
Предположим, что рядом с каждыми часами в обеих системах отсчёта находятся наблюдатели. Положив в преобразованиях Лоренца
t
′
=
0
{\displaystyle \textstyle t'=0}
, получаем
t
=
v
x
/
c
2
{\displaystyle \textstyle t=vx/c^{2}}
. Это означает, что наблюдатели в системе
S
′
{\displaystyle \textstyle S'}
, одновременно с совпадением времени на центральных часах, регистрируют различные показания на часах в системе
S
{\displaystyle \textstyle S}
. Для наблюдателей, расположенных справа от точки
x
=
0
{\displaystyle \textstyle x=0}
, с координатами
x
>
0
{\displaystyle \textstyle x>0}
, в момент времени
t
′
=
0
{\displaystyle \textstyle t'=0}
часы неподвижной системы отсчёта показывают «будущее» время:
t
=
v
x
/
c
2
>
0
{\displaystyle \textstyle t=vx/c^{2}>0}
. Наблюдатели
S
′
{\displaystyle \textstyle S'}
, находящиеся слева от
x
=
0
{\displaystyle \textstyle x=0}
, наоборот, фиксируют «прошлое» время часов
S
{\displaystyle \textstyle S}
:
t
<
0
{\displaystyle \textstyle t<0}
. На рисунках выше положение стрелок символизирует подобную разницу показаний часов двух систем отсчёта.
Единое «настоящее», то есть часы, синхронно идущие в различных точках пространства, можно ввести только в рамках конкретной инерциальной системы отсчёта. Однако, этого нельзя сделать одновременно для двух различных систем отсчёта.
Движущаяся относительно неподвижных наблюдателей система с их точки зрения содержит рассинхронизированные в направлении движения часы, своеобразное непрерывное объединение «прошлого», «настоящего» и «будущего».
Эффекты замедления времени и относительности одновременности тесно свя
x
{\displaystyle \textstyle x}
в каждой из систем отсчёта. В преобразованиях Лоренца предполагается, что в момент времени
t
′
=
t
=
0
{\displaystyle \textstyle t'=t=0}
начала систем отсчёта совпадают:
x
′
=
x
=
0
{\displaystyle \textstyle x'=x=0}
. Ниже изображена такая синхронизация отсчёта времени (на «центральных» часах) с точки зрения системы отсчёта
S
{\displaystyle \textstyle S}
(левый рисунок) и с точки зрения наблюдателей в
S
′
{\displaystyle \textstyle S'}
(правый рисунок):
Предположим, что рядом с каждыми часами в обеих системах отсчёта находятся наблюдатели. Положив в преобразованиях Лоренца
t
′
=
0
{\displaystyle \textstyle t'=0}
, получаем
t
=
v
x
/
c
2
{\displaystyle \textstyle t=vx/c^{2}}
. Это означает, что наблюдатели в системе
S
′
{\displaystyle \textstyle S'}
, одновременно с совпадением времени на центральных часах, регистрируют различные показания на часах в системе
S
{\displaystyle \textstyle S}
. Для наблюдателей, расположенных справа от точки
x
=
0
{\displaystyle \textstyle x=0}
, с координатами
x
>
0
{\displaystyle \textstyle x>0}
, в момент времени
t
′
=
0
{\displaystyle \textstyle t'=0}
часы неподвижной системы отсчёта показывают «будущее» время:
t
=
v
x
/
c
2
>
0
{\displaystyle \textstyle t=vx/c^{2}>0}
. Наблюдатели
S
′
{\displaystyle \textstyle S'}
, находящиеся слева от
x
=
0
{\displaystyle \textstyle x=0}
, наоборот, фиксируют «прошлое» время часов
S
{\displaystyle \textstyle S}
:
t
<
0
{\displaystyle \textstyle t<0}
. На рисунках выше положение стрелок символизирует подобную разницу показаний часов двух систем отсчёта.
Единое «настоящее», то есть часы, синхронно идущие в различных точках пространства, можно ввести только в рамках конкретной инерциальной системы отсчёта. Однако, этого нельзя сделать одновременно для двух различных систем отсчёта.
Движущаяся относительно неподвижных наблюдателей система с их точки зрения содержит рассинхронизированные в направлении движения часы, своеобразное непрерывное объединение «прошлого», «настоящего» и «будущего».
Эффекты замедления времени и относительности одновременности тесно свя
Источник: Wipedia.org