Suhteellisuusteorian kritiikkiä

[QS]

Kysyin googlelta taas mutta pyysin myös viitteitä. Tässä kysymys ja vastaukset viitteineen:

Kysymys:
tuottaako liike-energia gravitaatiota?

Oletetaan paineeton ja homogeeninen massajakauma, jonka energia-impulssitensori voidaan kirjoittaa

\(T^{\mu\nu}=\rho\ u^\mu u^\nu\)

missä \(\rho\) on massajakauman energiatiheys lepokehyksessä, ja \(u^\mu\) on raketin nelinopeus, jolle pätee \(u^\mu u_\nu = -1\). Lepokehyksessä \(u^\mu=(1,0,0,0)\). Skalaari(-kenttä) \(\rho\) on invariantti koordinaatistomuunnoksissa. Kirjoitetaan Einsteinin kenttäyhtälö helpoimmassa muodossa

\(G_{\mu\nu}=8\pi T_{\mu\nu}\)

missä molemmilla puolilla kovarinatti (0,2)-tensori, ja vasemmalla siis Einsteinin tensori \(G_{\mu\nu}\). Aika-avaruuden kaarevuutta kuvaa muun muassa Riccin skalaari \(R\), joka saadaan helposti Einsteinin tensorista kontraktiolla

\(R = g_{\mu\nu} G^{\mu\nu}=8\pi\ g_{\mu\nu} T^{\mu\nu} = 8\pi\rho\ g_{\mu\nu}\ u^\mu u^\nu= 8\pi\ \rho\)

Tästä nähdään selvästi, että Riccin skalaari on riippumaton valitusta koordinaatistosta, sillä raketin nelinopeus \(u^\mu\) kontraktoituu pois, ja jäljelle jää koordinaatistosta riippumaton energiatiheys \(\rho\). Näin ollen nopeus \(u^\mu\), jonka ulkoinen havaitsija mittaa rakeltille, ei vaikuta raketin ympärillä olevan gravitaatiokentän voimakkuuteen.

Ainoa merkitsevä energia-impulssitensorin komponentti tässä oli \(T^{00}=\rho\), mutta rakettiin sisään voi laittaa vaikka sentrifugissa pyörivän ydinvoimalan, ja täyttää tensorin kaikki komponentit niin sotkuiseksi kuin haluaa, ja silti lopputulos on sama.

Ja nyt olen kyllästynyt aiheesta jankuttaamiseen. Voitte jatkaa jankutusta vaikka tekotollobottienne kanssa

[pähkäilijä]

Kysyin googlelta taas mutta pyysin myös viitteitä. Tässä kysymys ja vastaukset viitteineen:

Kysymys:
tuottaako liike-energia gravitaatiota?

Oletetaan paineeton ja homogeeninen massajakauma, jonka energia-impulssitensori voidaan kirjoittaa

\(T^{\mu\nu}=\rho\ u^\mu u^\nu\)

missä \(\rho\) on massajakauman energiatiheys lepokehyksessä, ja \(u^\mu\) on raketin nelinopeus, jolle pätee \(u^\mu u_\nu = -1\). Lepokehyksessä \(u^\mu=(1,0,0,0)\). Skalaari(-kenttä) \(\rho\) on invariantti koordinaatistomuunnoksissa. Kirjoitetaan Einsteinin kenttäyhtälö helpoimmassa muodossa

\(G_{\mu\nu}=8\pi T_{\mu\nu}\)

missä molemmilla puolilla kovarinatti (0,2)-tensori, ja vasemmalla siis Einsteinin tensori \(G_{\mu\nu}\). Aika-avaruuden kaarevuutta kuvaa muun muassa Riccin skalaari \(R\), joka saadaan helposti Einsteinin tensorista kontraktiolla

\(R = g_{\mu\nu} G^{\mu\nu}=8\pi\ g_{\mu\nu} T^{\mu\nu} = 8\pi\rho\ g_{\mu\nu}\ u^\mu u^\nu= 8\pi\ \rho\)

Tästä nähdään selvästi, että Riccin skalaari on riippumaton valitusta koordinaatistosta, sillä raketin nelinopeus \(u^\mu\) kontraktoituu pois, ja jäljelle jää koordinaatistosta riippumaton energiatiheys \(\rho\). Näin ollen nopeus \(u^\mu\), jonka ulkoinen havaitsija mittaa rakeltille, ei vaikuta raketin ympärillä olevan gravitaatiokentän voimakkuuteen.

Ainoa merkitsevä energia-impulssitensorin komponentti tässä oli \(T^{00}=\rho\), mutta rakettiin sisään voi laittaa vaikka sentrifugissa pyörivän ydinvoimalan, ja täyttää tensorin kaikki komponentit niin sotkuiseksi kuin haluaa, ja silti lopputulos on sama.

Ja nyt olen kyllästynyt aiheesta jankuttaamiseen. Voitte jatkaa jankutusta vaikka tekotollobottienne kanssa

Google kertoo epäsuorasti (johtopäätös) että koska aihetta on ihmetelty urakalla, niin netin ihmetykset on ruokkineet googlen AI:n.

[Eusa]

Ainoa merkitsevä energia-impulssitensorin komponentti tässä oli \(T^{00}=\rho\), mutta rakettiin sisään voi laittaa vaikka sentrifugissa pyörivän ydinvoimalan, ja täyttää tensorin kaikki komponentit niin sotkuiseksi kuin haluaa, ja silti lopputulos on sama.

Teoriaideassani \(\rho\)-vastaavuus on paikallinen summandi ympäri massakeskittymää, joka on kehittynyt tyhjöön aineen kertymisen kehityksessä.

Siten kyseessä on yhtenäinen jännitys-paine-kenttä, jossa oleellisempaa on paikallinen energiatiheysgradientti ja sen antama välitön aikakaarevuus keskiökoordinaatistolle kuin itse massiivinen dominantti, vaikka siihenhän havaitsija luonnollisesti keskittyy.

Laajassa kuvassa tarvitaan massakeskittymien välikköjen tyhjömassaa pimeänä aineena tukemaan keskittymien kehittynyttä olemassaoloa.

Pallogeometrisesti jännittyneet alueet, kuten tähtikunnat, ovat Einstein-approksimaatioita, joissa massakeskipisteeseen asetettu \(T^{00}\) miltei pelkästään antaa hyvin laajalle pätevyysalueelle toimivan "tensoriheijasteen", mutta tarkempi kuvaus jatkumolle saataisiinkin summaamalla hentoja paikallisia tiheyseroja yli kaikkien fysikaalisten erillisyyksien ja tämä antaisi malliin myös rakenteellisen pimeän aineen. Kaikkiaan kehittymisen idea sisältää paikalliset tiheysrakenteen päivitykset kaikkialta signaloituvista ainejakauman muutoksista.

[Kontra]

Minua kiinnostasi mielipiteet tästä tulkinnastani valon yksisuuntaisesta nopeudesta.
Kun esitän ilmiön selitykseksi ajan hidastumisen ja matkan kontraktion yhdessä, olenko oikeassa, vai riittääkö selitykseksi vain ajan hidastuminen?


Valon yksisuuntainen nopeus 01.11.2025

Kun empiirisesti on todettu valon edestakainen nopeus aina samaksi vakionopeudeksi c mittaussuunnasta riippumatta vaikka Maan pyörii, ei ole tiedetty onko valonnopeus myös yhteen suuntaan vakio c, vai vaikuttaako koordinaatiston liike siihen. Liikkuvassa koordinaatistossa sen liikkeen suunnassa valon kulkuaikana peili etääntyy ja vastasuunnassa lähde lähestyy heijastunutta valoa, jolloin valolle matka ei ole yhtä pitkä molempiin suuntiin.

Päiväntasaajalla sen suuntaisesti valon edestakainen kulkuaika T matkalla L, maanpinnan nopeus v
T = (L + tm·v) /c + (L – tp·v) /c = [(L + tm·v) + (L – tp·v)] /c = (2L + tm·v – tp·v) /c = [2L + (tm - tp)·v] /c
; tm = valon kulkuaika menosuuntaan, tp = valon kulkuaika paluusuuntaan

Kun mitattu edestakainen valon kulkuaika = 2L/c, se ei olekaan sama kuin laskettu kulkuaika T = [2L + (tm - tp)v]/c .

Eli valon yksisuuntainen nopeus tuolla matkalla ei sen mukaan näyttäisikään olevan sama kuin edestakainen nopeus.
Ajatellaan lähettää valo idän suuntaa 300 m etäisyydellä olevaan peiliin. Kun Maa pyöriessään siirtää peiliä valon kulkuaikana eteenpäin, valon kulkumatka pitenee > 300 m. Valon heijastuessa peilistä sen kulkuaikana valolähde lähestyy ja valon paluumatka lyhenee < 300 m.

Kun Lorentzin ajan ja pituuden muunnokset nopeuden funktiona otetaan huomioon, voidaan Hafele-Keating kokeeseen nojautuen ajatella asia näin:
Pyörimättömän Maan koordinaatiston suhteen maanpinnan mukana liikkuvan valolähteen koordinaatiston aika on hidastunut Lorentzin aikadilataatioyhtälön mukaan ja matkat liikkeen suunnassa lyhentyneet Lorentzin pituuskontraktioyhtälön mukaan.

Kun valo lähetetään maan pyörimissuuntaan (itään), peilin etääntyessä valon kulkuaikana pyörimättömän maan koordinaatistossa välimatkan 300 m valolla kestää kulkea > 1 µs. Valolähteen koordinaatistossa ajan hidastumisen ja pituuskotraktion lyhentämän matkan vuoksi valo ehtii peilille 1 µs:ssa.

Peilistä heijastuneen valon liikkuessa maan pyörimissuuntaa vastaan (länteen), valolähteen lähestyessä valon kulkuaikana maan pyörimättömässä koordinaatistossa välimatkan 300 m valolta kestää kulkea < 1 µs. Valolähteen koordinaatistossa valon liikkuessa liikkeen suuntaa vastaan aika nopeutuu ja pituuskontraktio toimii käänteisesti (loogisesti päätellen) matkaa pidentäen, ja valolla kestää kulkea perille 1 µs.
Suhteellisuusteoria ei ota kantaa tähän vastasuutaisen valon liikkeeseen noin tulkittuna.

Päätelmä: Edestakainen valonnopeus ja yksisuuntainen valonnopeus on sama vakionopeus c.

(Valon päiväntasaajan suuntaiselle komponentille sama periaate toimii valon kaikissa suunnissa.)

Valon kulkuaika ”paikallaan” olevassa koordinaatistossa ∆t .
Valon kulkuaika koordinaatiston liikkeen suunnassa - aika hidastuu ∆t’ = ∆t /√(1- v²/c²) .
Valon kulkuaika koordinaatiston liikkeen vastasuunnassa - aika nopeutuu ∆t’ = ∆t · √(1- v²/c²)

[QS]

Suoraan sanoen en ymmärrä lainkaan mitä tekstissäsi tapahtuu. Tee vaikka tyhjään laakeaan avaruuteen koeasetelma, niin ylimääräiset maapallot ja Hefele-Keatingit poistuvat sotkemasta tilannetta.

Lisäksi mukana on ainakin kaksi täysin suhteellisuusteorian vastaista väitettä, jotka pitää tietysti poistaa: "Valolähteen koordinaatistossa ajan hidastumisen ja pituuskotraktion lyhentämän matkan vuoksi valo ehtii peilille 1 µs:ssa..." ja "...valon liikkuessa liikkeen suuntaa vastaan aika nopeutuu ja pituuskontraktio toimii käänteisesti..."

[Kontra]

Suoraan sanoen en ymmärrä lainkaan mitä tekstissäsi tapahtuu. Tee vaikka tyhjään laakeaan avaruuteen koeasetelma, niin ylimääräiset maapallot ja Hefele-Keatingit poistuvat sotkemasta tilannetta.

Lisäksi mukana on ainakin kaksi täysin suhteellisuusteorian vastaista väitettä, jotka pitää tietysti poistaa: "Valolähteen koordinaatistossa ajan hidastumisen ja pituuskotraktion lyhentämän matkan vuoksi valo ehtii peilille 1 µs:ssa..." ja "...valon liikkuessa liikkeen suuntaa vastaan aika nopeutuu ja pituuskontraktio toimii käänteisesti..."

Maapallon pinnallahan kaikki valonnopeuden mittaukset on tehty, ja maan pyörimisen vuoksi mittauskoordinaatisto liikkuu pyörimättömän maapallon suhteen, ja sen vuoksi epäillään, ettei valonnopeus olisi sama meno- ja paluusuuntaan.
Mahdotonta niitä mittauksia missään laakeassa avaruudessa olisi suorittaa.

Jos poistaisin nuo mainitsemasi lauseet, eihän siihen jäisi yhtään mitään yksisuuntaisen valonnopeuden selitykseksi, kun koko ajatus on niissä lauseissa.

[Eusa]

Kun ajatellaan aika-avaruuden kannalta, myös "kaksisuuntainen" valovauhdin mittaus on yksisuuntainen tapahtumasta t_0 tapahtumaan t_i, jossa sitten sattuu olemaan sama mittari, joka lähetti valon.

[QS]

Mahdotonta niitä mittauksia missään laakeassa avaruudessa olisi suorittaa.

Okei. Jätän ottamatta kantaa koejärjestelyyn, kun en siitä mitään ymmärtänyt, mutta nämä kaksi erityisen suhteellisuusteorian asiaa:

Valolähteen koordinaatistossa ajan hidastumisen ja pituuskotraktion lyhentämän matkan vuoksi valo ehtii peilille 1 µs:ssa...

Valo etenee kaikissa intertiaalikoordinaatistoissa nopeudella c. Kun valitaan koordinaatisto K ja sen koordinaatit t ja x, niin K:ssa ei ole kontraktioita, jotka vaikuttaisivat valon etenemisenopeuteen.

...valon liikkuessa liikkeen suuntaa vastaan aika nopeutuu ja pituuskontraktio toimii käänteisesti...

Aikadilataatio ei ole riippuvainen liikkeen suunnasta.

[Kontra]

Mahdotonta niitä mittauksia missään laakeassa avaruudessa olisi suorittaa.

Okei. Jätän ottamatta kantaa koejärjestelyyn, kun en siitä mitään ymmärtänyt, mutta nämä kaksi erityisen suhteellisuusteorian asiaa:

Valolähteen koordinaatistossa ajan hidastumisen ja pituuskotraktion lyhentämän matkan vuoksi valo ehtii peilille 1 µs:ssa...

Valo etenee kaikissa intertiaalikoordinaatistoissa nopeudella c. Kun valitaan koordinaatisto K ja sen koordinaatit t ja x, niin K:ssa ei ole kontraktioita, jotka vaikuttaisivat valon etenemisenopeuteen.

...valon liikkuessa liikkeen suuntaa vastaan aika nopeutuu ja pituuskontraktio toimii käänteisesti...

Aikadilataatio ei ole riippuvainen liikkeen suunnasta.

Siihenhän ajatukseni juuri perustuu, että valo etenee kaikissa koordinaatistoissa samalla nopeudella c, mutta aika hidastuu valon edetessä maan pyörimissuuntaan, ja nopeutuu valon edetessä pyörimissuuntaa vastaan. Koordinaatisto tässä tapauksessa kun sattuu liikkumaan maan pyörimisnopeudella. Muistutan, että Hafele-Keating kokeessa länteen lentäneen koneen aika nopeutui.
Suhteellisuusteoriassa on aukko H-K kokeen tapaisen liikkuvan koordinaatiston tapahtumassa.

Aikadilataatio ei riipu liikkeen suunnasta inertiaalissa koordinaatistossa. Mutta kun inertiaaleja koordinaatistojahan ei ole olemassakaan - senhän olen osoittanut esityksessäni Suhteellisuusteorian tulkintoja sivulla 14.

[Goswell]

Siihenhän ajatukseni juuri perustuu, että valo etenee kaikissa koordinaatistoissa samalla nopeudella c, mutta aika hidastuu valon edetessä maan pyörimissuuntaan, ja nopeutuu valon edetessä pyörimissuuntaa vastaan. Koordinaatisto tässä tapauksessa kun sattuu liikkumaan maan pyörimisnopeudella. Muistutan, että Hafele-Keating kokeessa länteen lentäneen koneen aika nopeutui.
Suhteellisuusteoriassa on aukko H-K kokeen tapaisen liikkuvan koordinaatiston tapahtumassa.

H&K kokeessa atomikello kävi erilailla länteen ja itään lennettäessä, syytä voi hakea vaikka maan magneettikentästä.