過去に行くのは不可能ではない 金子美咲 2011/10/26 過去には戻れない!! アルベルト・アインシュタイン 相対性理論 スティーヴン・ホーキング 時間順序保護仮説 相対性理論とは? 特殊相対性理論 と 一般相対性理論 相対性原理 特殊相対性理論 光速度不変の原理 相対性理論を考える上で・・・ • 光より早い物質は存在しない • 光の速さは秒速30万㎞(真空中の場合) というのが、大前提。 光速度不変の定理 →「誰にとっても光の速さは同じ」というものです。 光は、およそ秒速30万㎞(真空中の場合) (例) 今あなたが光速(秒速30万km)で移動するロケットに乗ってい るとします。 (実際には、どんな物質も光速になる事は出来ないので、正しく は『光速に近い速度』になりますが、いまは細かい事は気にし ないでください)。 その横を、平行して光(秒速30万km)が飛んでいるとしましょう。 さてこのとき、あなたから光はどのように見えるでしょうか? 普通ならば、自分と同じ速度で走っているものを見れば、それ は止まっているように見えます。 30万㎞先 光 光 進む方向 (例)地上から宇宙へ向けて、物体Aと光を同時に光速で 発射したとします。 物体Aも、光も、発射と同時に秒速3 0万kmとなります。 そして1秒後、物体Aからみて、光は どこにあるでしょうか? ① ② ③ 30 万 ㎞ A そこ のの 1 2 秒つ 後を 物同 体時 に か発 ら射 光す をる み。 る と ・ ・ ・ A 光 地上 A 地上 光 60 万 ㎞ と な っ て い る が 、 地 上 か ら 見 る と ・ ・ ・ A 光 30 万 ㎞ 地上 秒速30万kmで飛ばされた物体Aから見ると、 光は更に30万km先、地上から60万kmの所にあるのです。 しかし・・・ 「光速は30万kmなのに、光が1秒で地上から60万km地点に 到達するのは、おかしい」 ここが、光の不思議な所。 なんと、地上にいる人にとっては、物体Aも、光も、同じ地上30 万kmの所に存在しているのです。 物体Aから見ると、光は地上60万kmのところにあるのに、地 上から見ると物体Aも光も地上30万kmのところにある。 矛盾した話ですが、少なくとも理論上はこうなっています。 地上から見ても 光は30万㎞の所に存在・・・ 物体Aから見ても 光は30万㎞の所に存在する。 よって、「誰から見ても光の速度は変わらない」 というアインシュタインが発見した原理を・・・ 光速度不変の原理という。 過去に戻るためには・・・ →光よりも早く、移動することができなければ 不可能とされています。 なので、3泊2日と4泊3日という過去に戻る旅 行をするのは、相対性理論が常識とされてい る現代では考えられないことです。 ・・・がしかし 「ニュートリノ」は光速よりも速い 名古屋大や神戸大、宇都宮大などが参加する 国際共同研究グループが、素粒子の一つ ニュートリノが、光より速く飛ぶことを示す実験 結果を発表した。 ニュートリノは光よりも1億分の6秒ほど早く到 達し、速度を計算すると真空中の光速(秒速約 30万キロ)を秒速7.5キロ(0.0025%)上 回っていた。 ~結果~ 「ニュートリノ」という、光速よりも速い物質が発 見された今、私の言った3泊2日と4泊3日という 過去に行く旅行をすることは、不可能ではない ということが言える。 と同時に、常識とされてきたアインシュタインの 相対性理論が覆された、ともいえると思う。
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