投稿者 ドライもん 日時 2000 年 5 月 27 日 14:31:11:
回答先: Re: 個人的な意見 投稿者 スターダスト 日時 2000 年 5 月 26 日 23:15:04:
スターダストさん瑠璃さんどうもありがとうございます。
●話題はいくつかありますが、今回はエレベータ実験に限定して書
いてみます。おもしろいので
「加速されている系と加速されていない系で絶対的な違いはない」
いうことですね。
これは予想していた答えでもあります。
しかし、次の２つの説明はなんかおかしい。
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○「加速度」と「重力場」が同じものの別表現
○密室のエレベータの中にいる
人間はどのような実験を行っても
自分が、星の重力に引かれているのか
それとも加速されているのか
わかることができません。
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ロケット噴射によって加速されている宇宙船の場合、船内には
見かけ上の力が発生します。船内のどの場所でも一定です。
一方、地上で休憩中の宇宙船。この場合は船内の２つの異なる点
では受ける力の大きさ、力の向きに違いが生じます。
これは簡単な幾何学の問題ですよね。
日本でボールを自由落下されたときと、エベレストの頂上で
ボールを自由落下させたとき、ボールの動き出す方向と加速度は
異なりますよね。（地球は丸いし、高さも違うので）
この法則を応用することによって、星の重力に引かれていること
を知ることができる。
さらに、星までの距離、星の重力さえ求めることができる、と思
えるのですが、
具体的には自由落下するエレベータの中でパチンコ玉を浮かべて、
時間ごとのパチンコ玉の位置の変化を調べてやればいい。
エレベータが落下するにつれて、パチンコ玉の位置は微妙にずれ
てくるはず。
（パチンコ玉は水平・垂直方向に距離を離して複数個浮かべる）
このようにすれば、
窓の無い自由落下する密室のエレベータのなかで、観測者は近づ
いてくる惑星を発見することができる。
間違ってますでしょうか？
突き詰めて考えると、
「加速されている系と加速されていない系で絶対的な違いがある」
と考えられるのですが、いかがでしょう。
簡単な幾何の問題なので、単なるへ理屈にすぎないのでしょうか？
（一般相対性理論にこのようなミスがあるとは考えにくいので）
●余談はこのくらいにして、
「加速されている系と加速されていない系で絶対的な違いはない」
という前提で話を進めます。
瑠璃さんご指摘の「F=ma」なる公式
「力」と「加速度」は実際に具体的なものとして宇宙に存在してい
るのではなく、見かけ上存在しているものである。
ということですよね。
例えば、自由落下するエレベータから地球を観測すると、地球が
加速度をもって近づいてくることになります。
巨大なＦが必要になります。
しかし、地上の人間がエレベータを観測した場合、小さなＦしか
必要になりません。
Ｆ（力）は観測系によって物質の運動を記述するためにのみ必要
で、実際には存在していない。
この原理を光の現象を説明するために、応用してみようというの
が本題。
光とは何か？
実際には網膜もしくは物質の科学的変化である。
何らかの科学的な変化が起こらなければ、光の存在を知ることは
できない。
一歩考えを推し進めると、絶対的な光の波というものは存在する
のだろうか。という疑問も生じる。
観測系によらず、光速度が常に一定であるという現象を考えると
き、Ｆと同様に光についても宇宙空間内で絶対的なものではなく、
観測系によって（見かけ上）物質の変化を説明するために生み出
された概念と考えてもよいのでは？
時空の歪みを考えるのが自然か、それとも光がＦと同様に見かけ
上存在するものと考えるのが自然か。
さて、どうでしょうか？
（うまく説明できていると良いのですが・・・）