Işık Neden Length Contraction yapamıyor? Evrenin en uzağındaki ışık niye mesafeyi sıfıra indirip bize anında gelemiyor?

Sorun", matematiksel olarak bile ışık hızındaki bir parçacık için bir durağan çerçevenin olmamasıdır. Görelilikte, asıl nokta kimin hareket ettiğinin önemli olmamasıdır: Eğer ben dünyadaki bir gözlemci için ışık hızıyla hareket ediyorsam , o zaman benim için dünya ışık hızıyla hareket ediyordur (yönden değil, büyüklükten bahsediyorum). Ancak "bir fotonun üzerine oturmaya" ve etrafınıza bakmaya çalışırsanız, başınız derde girer (tüm evrenin bir fotonun perspektifinden ışık hızıyla hareket etmesi gerekir). Yine de, limiti dikkatlice alırsanız, bunun bir anlamını çıkarabilirsiniz .

İşte şöyle:

Işık hızındaki bir gözlemci yolculuğunun başlangıcından sonuna kadar geçen zamanı algılamaz. Evren de sonsuz şekilde daralmıştır,2 boyutlu bir kreptir, kat edilecek mesafe yoktur, her şey buradadır . Bu, yolculuğunuzun başlangıcı ve sonunun uzayda aynı nokta ve aynı zaman olduğu anlamına gelir. Bu sizin için temelde ışınlanmadır.Işık kaynağınızdan bir foton yayıldığında, emildiğinde (ya da yansıtıldığında, yeniden yayıldığında, nasıl görmek istiyorsanız) ekrana "yolculuk eder". Ancak foton bundan sağ çıkamaz. Aynı anda doğar ve ölür, yaşlanmaz veya zamanı hissetmez ve buna göre ışık kaynağı, ekran ve aralarındaki her nokta, o tek an için var olduğu aynı noktadır.

Bunu dış gözlemciye çevirirseniz: ışık hızında hareket eden bir parçacığı, onu durdurup yolculuğunu etkili bir şekilde durdurmadan asla göremezsiniz, çünkü bir şey yaymak için zamanı yoktur , bu yüzden başka bir parçacığa çarpmadan (saçılmadan) kendi başına hiçbir şey yapamaz. Işığın ışık hızında hareket ettiğini hiç görmediniz, sadece gelişini görebilirsiniz.

Bunu başka, daha garip bir şekilde düşünmek gerekirse: ışık mesafe kavramını atlatır ve zaman ve uzayda kısayollar kullanır, sanki hiç mesafe yokmuş gibi uzak olayları birbirine bağlar, ancak bunu yalnızca dış gözlemci için mesafe=ışıkhızı×zaman bağlantısına uyan olaylar için yapabilir. Bu, uzay-zamanı tuhaf bir şekilde belirli kurallarla birbirine bağlar: başka bir yere ışık sinyalleri gönderdiğinizde, bir fotonun perspektifinden gelen bilgi anında uzay ve zamanda nihai hedefe ışınlanır, ancak zamanda da ışınlandığı için (bir krepe sıkıştırılmamış olan dış gözlemci koordinatlarımıza göre) yine de beklememiz gerekir. Örneğin, kavisli zaman-uzayda, büyük nesneler nedeniyle, bu "kısayollar" düz değildir, ancak ışık için yine de "anlıktır" - sadece kavisli bir şekilde çaprazlanmıştır, bu nedenle ışığın yalnızca düz bir çizgi çizerek hangi uzay-zaman noktasına "ışınlanacağını" sezgisel olarak söyleyemezsiniz. Eğri uzay-zamanda ışığın uçuş sırasında gerilebileceğini (kırmızıya kayabileceğini) fark edin. Bu ilk başta paradoksal görünüyor, çünkü ışık seyahat ederken hiçbir şey olamaz, çünkü zaman hissetmez. Ancak paradoks yoktur, ışık aynıdır, hala kaynaktan son gözlemciye "puf" gibi gelir, sorun şu ki gözlemci onu kaynağın "oynattığı" orandan farklı bir oranda "oynatmaktadır", çünkü zamanları aynı oranda işlemez.

^[1]