Lars
2005-05-12 20:58:18 UTC
Jag och en kollega till mig är oense om en sak som har med den berömda
tvillingparadoxen att göra. Så vitt jag vet så går den ut på att om en
person rör sig med en viss hastighet i förhållande till en annan person så
går tiden långsammare för den person som står stilla. Det blir märkbart
först vid mycket höga hastigheter. Detta fenomen inträffar också om den ena
personen befinner sig vid havsnivån och den andre uppe på toppen av mount
everest. För den person som står vid havsytan går tiden långsammare än för
den som står på Mount Everests topp. Detta beroende på att på den högre
höjden är gravitationen svagare än vid havsytan. GPS-sateliterna som talar
om för busspassagerarna vart de befinner när de reser med bussen, har en
tidskorrigerande mekanism installerade just av den anledningen att
tidsangivelserna annars skulle bli felaktiga. Dessa sateliter befinner sig i
så gott som gravitationsfritt område vilket bussen inte gör. Detta påverkar
alltså tiden som går olika "fort" vid satteliten respektive bussen.
Med nära ljushastighet blir paradoxen mer märkbar.
Låt oss säga rent hypotetiskt att en person reser iväg ut i rymden med nära
ljushastighet i ett halvår för att sedan vända tillbaka i samma hastighet.
Han skulle då återvända till Jorden ett år senare och vara ett år äldre. På
Jorden har det då gått 10 år (tror jag) så hans eventuelle tvillingbror
skulle vara 10 år äldre än han själv. Samma fenomen inträffar om den ene
personen teoretiskt vistas i närheten av en neutron stjärna eller ett svart
hål där gravitationen är mycket hög i ett år. Tiden på Jorden skulle vara 10
år när han lämnar neutronstjärnan eller det svarta hålet och återvänder hem.
Jag påstår att både hastighet och gravitation skapar denna paradox. I
exemolet med nivåskillnaden; havsnivån och Mount Everest så är det
gravitationsskillnaden som skapar tvillingparadoxen. Så även med satteliten
eftersom den inte rör sig i förhållande till bussen, då den roterar med
samma hastighet som jordrotationen. Färdas en person i ett snabbt jetplan så
uppstår paradoxen i förhållande till den "stillastående" marken p g a
planets hastighet.
Min kollega påstår att det ENDAST är hastigheten som skapar paradoxen. Han
menar att toppen av Mount Everest rör sig snabbare än personen vid havsytan
eftersom den befinner sig "längre ut" i Jordens rotation. Samma sak med
satteliterna enligt honom.
Kanske hastighet och gravitation är samma sak då det fordras en hastighet i
motsatt riktning än gravitationen för att t.ex. kunna vistas nära ett svart
hål, men jag är inte säker
Vem har rätt?
tvillingparadoxen att göra. Så vitt jag vet så går den ut på att om en
person rör sig med en viss hastighet i förhållande till en annan person så
går tiden långsammare för den person som står stilla. Det blir märkbart
först vid mycket höga hastigheter. Detta fenomen inträffar också om den ena
personen befinner sig vid havsnivån och den andre uppe på toppen av mount
everest. För den person som står vid havsytan går tiden långsammare än för
den som står på Mount Everests topp. Detta beroende på att på den högre
höjden är gravitationen svagare än vid havsytan. GPS-sateliterna som talar
om för busspassagerarna vart de befinner när de reser med bussen, har en
tidskorrigerande mekanism installerade just av den anledningen att
tidsangivelserna annars skulle bli felaktiga. Dessa sateliter befinner sig i
så gott som gravitationsfritt område vilket bussen inte gör. Detta påverkar
alltså tiden som går olika "fort" vid satteliten respektive bussen.
Med nära ljushastighet blir paradoxen mer märkbar.
Låt oss säga rent hypotetiskt att en person reser iväg ut i rymden med nära
ljushastighet i ett halvår för att sedan vända tillbaka i samma hastighet.
Han skulle då återvända till Jorden ett år senare och vara ett år äldre. På
Jorden har det då gått 10 år (tror jag) så hans eventuelle tvillingbror
skulle vara 10 år äldre än han själv. Samma fenomen inträffar om den ene
personen teoretiskt vistas i närheten av en neutron stjärna eller ett svart
hål där gravitationen är mycket hög i ett år. Tiden på Jorden skulle vara 10
år när han lämnar neutronstjärnan eller det svarta hålet och återvänder hem.
Jag påstår att både hastighet och gravitation skapar denna paradox. I
exemolet med nivåskillnaden; havsnivån och Mount Everest så är det
gravitationsskillnaden som skapar tvillingparadoxen. Så även med satteliten
eftersom den inte rör sig i förhållande till bussen, då den roterar med
samma hastighet som jordrotationen. Färdas en person i ett snabbt jetplan så
uppstår paradoxen i förhållande till den "stillastående" marken p g a
planets hastighet.
Min kollega påstår att det ENDAST är hastigheten som skapar paradoxen. Han
menar att toppen av Mount Everest rör sig snabbare än personen vid havsytan
eftersom den befinner sig "längre ut" i Jordens rotation. Samma sak med
satteliterna enligt honom.
Kanske hastighet och gravitation är samma sak då det fordras en hastighet i
motsatt riktning än gravitationen för att t.ex. kunna vistas nära ett svart
hål, men jag är inte säker
Vem har rätt?