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2005/08/26(金)
私事・ウラシマ効果について
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ちょっと気になることがあって相対性理論のことを調べまくっていましたら、こんなフリーソフトに出会いました。
http://homepage3.nifty.com/hiraya/ltclock.htm
光時計です。
これは「物質が光速に近づけば近づくほど時間の進みが遅くなる」俗にウラシマ効果と呼ばれる現象を疑似体験できる時計です。ソフトを起動させると宇宙船内の時間と地球時間が表示され、光速のスピードで地球を離れていく宇宙船と地球時間の誤差を目で見ることができます。もちろん、宇宙船の速度を０から99.99999……まで変えることができ、表示される時間も、PCの時刻を宇宙船の時間にしたり地球時間にしたりすることができます。PCの時間を宇宙船時間にすると、地球の方の時間の進み方が早くなっていくので、まるで宇宙船にのっているような気分を味わえます。
ただそれだけで、特に何かの役に立つというソフトではありません。どんな表示が出るのか、下に参考画像を載せておきます。
「光の速度に近づくと相対的に時間の進みが遅くなる」のが何故かということに関しては、調べてみると意外と簡単な理屈であることがわかりました。
まず、前提として相対性理論では、「光の速度は常に一定」という決まり事があります。それと小学生でも知っているような「速度＝距離÷時間」という式を組み合わせて考えるのです。
時速６０キロで走る車に乗り、時速６０キロで向こうからやってくる車とすれちがうと、相手の車は６０＋６０＝１２０キロ／時に見えます。
ところがすれ違う対象が光の場合、こちらが時速６０キロだろうが、秒速１０００億キロだろうが、光はいつも同じ速さに見えるのです。
そうすると、光に関して「速度＝距離÷時間」という式が成り立たせる為には、時間が伸びるか、距離が縮むかするしかないということになります。時間が伸びる、つまりゆっくり進むと考えるのがウラシマ効果。
ちなみに距離が縮む、という考え方もあるようです。（「ローレンツ短縮」というらしい）
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