by 
Το βιβλίο του Lewis Epstein «Εικόνες της Σχετικότητας» (Εκδόσεις «Κάτοπτρο» , μετάφραση Αλέκος Μάμαλης, εικονογράφηση Γιώργος Καραμέτος) επιδιώκει να παρουσιάσει Ειδική και Γενική Σχετικότητα με μηδέν μαθηματικά. Από το βιβλίο απουσιάζουν μαθηματικοί τύποι και υπολογισμοί. Το εγχείρημα είναι εξαιρετικά δύσκολο και κερδίζει τον θαυμασμό του αναγνώστη.
Για να παρουσιάσει την διαστολή του χρόνου (και όχι μόνο) χρησιμοποιεί ένα παράξενο ρολόι.
Ας το δούμε.
(Visited 686 times, 1 visits today)
Καλημέρα Γιάννη.
Έχεις γίνει ειδικός στην "ειδική" και ξανά ειδικός στα σχεδιάκια.
Πολύ καλή παρουσίαση.
Ευχαριστώ Άρη.
Καλησπέρα Γιάννη.
Βοηθάει και το ΙΡ για την ανάγνωση του ρολογιού νέας φίρμας.
Χώρος/Χρόνος=C !!
Καλό μεσημέρι
Ευχαριστώ Παντελή.
Η ιδέα του Epstein με είχε εντυπωσιάσει.
Κάποιες φορές φυσικά γίνεται δύσκολος με την απόφασή του να μην παραθέσει ούτε έναν τύπο.
Έτσι προτίμησα την παρεμβολή του Πυθαγορείου.
Καλησπέρα Γιάννη.
Δεν ήξερα το βιβλίο του Epstein. Δεν καταλαβαίνω πλήρως το νόημα της τελευταίας θέσης στην ανάρτηση:
"…Ο Epstein είναι ιδιαίτερα τολμηρός. Ρωτάει αν μπορεί κάποιος να τρέξει με την ταχύτητα του φωτός.
-Μα το ξαπλωμένο αγοράκι τρέχει με την ταχύτητα του φωτός, αλλά στον χωρόχρονο…"
Είναι ο Lewis Epstein που έχει γράψει το "Στις γειτονιές της Φυσικής";
Καλησπέρα Στάθη.
Όντως έχει γράψει το "Στις γειτονιές της Φυσικής".
Για το ερώτημα τώρα:
Σημειώνουμε σε διάγραμμα Mikowski τα δύο γεγονότα (ξαπλωμένο παιδί την στιγμή t1 και ξαπλωμένο παιδί την στιγμή t2)
Απέχουν στο διάγραμμα c.(t2-t1). Διαιρούμε με (t2-t1) και βρίσκουμε την c.
Για κάποιον κινούμενο ισχύει το ίδιο, διότι το Πυθαγόρειο θεώρημα στον χώρο Minkowski ισχύει αλλά με το – και όχι με το +.
Ο Epstein δεν θέλει να μπει στην Γεωμετρία αυτήν. Χρησιμοποιεί όχι τα διαγράμματα Minkowski αλλά κάποια σαν αυτά που παρέθεσα. Αυτά με την περιφέρεια. Εκεί φαίνεται ότι όλα τα φωτόνια, όλων των ρολογιών κινούνται με c. Όποιο κινείται με μεγαλύτερη ταχύτητα στον χώρο κινείται με μικρότερη στον χρόνο. Φαίνεται η μικρότερη χρονική προβολή, ήτοι η ένδειξη του ρολογιού του.
Έτσι ο απλός αναγνώστης δεν αναγκάζεται να εγκαταλείψει το Πυθαγόρειο το οποίο ξέρει. Αν και ούτε αυτό αναγράφει ο Epstein.
Ας δούμε κάτι από το στυλ του βιβλίου:
Δεν θα ισχυρισθώ ότι η όποια διδασκαλία της Σχετικότητας στο Λύκειο πρέπει να απομαθηματικοποιηθεί τόσο.
Ούτε ότι η συστολή μήκους παρουσιάζεται απλούστερα από τον Epstein. Προτιμώ την παρουσίαση που κάνει ο Φορντ.
Όμως το να υιοθετηθούν κάποιες λογικές καλό θα ήταν. Η "δογματική" παράθεση των μετασχηματισμών Λόρεντζ και η εξαγωγή όλων από εκεί δεν συνεισφέρει (κατά τη γνώμη μου φυσικά) σε καλή κατανόηση και παρουσίαση των "καινούριων" ιδεών.
Οπότε Γιάννη, εννοεί ο Epstein ότι ένας χωρικά ακίνητος παρατηρητής, «κινείται» στον χρονικό άξονα του διαγράμματος Minkowski με την ταχύτητα του φωτός;
Όχι μάλλον. Δεν πρέπει να εννοεί αυτό. Δεν ασχολείται με τα διαγράμματα Minkowski. Επέλεξε παρουσίαση σε ευρύτατο κοινό.
Το φωτόνιό του ρολογιού του κινείται στον χώρο με ταχύτητα c. Όμως ο y άξονας είναι τελικά αντίστοιχος ενός ρολογιού.
Όσο περισσότερο κινηθεί στον y άξονα το φωτόνιό σου, τόσο γρηγορότερα κινείσαι στον χρόνο. Η χωρική σου ταχύτητα είναι μικρότερη.
Το έξυπνο που κάνει είναι ότι παρακάμπτει τα διαγράμματα Minkowski χάριν κάποιων άλλων. Εύκολα κατανοητών μια και είναι το επίπεδο xy το οποίο είναι "περισσότερο Ευκλείδιο".
Όμως μάλλον είναι σωστή η δική μου παρατήρηση που εμπλέκει τα διαγράμματα Minkowski στα οποία η χωροχρονική μετατόπιση διανύεται με ταχύτητα c. Η μαθηματική σου παιδεία με έκανε να σκεφτώ ότι ο συσχετισμός θα είναι βολική απάντηση.
Όταν έγραψα τα δύο προηγούμενα πονήματα, τα σχετικά με την Σχετικότητα, προβληματιζόμουν για το ποια διαγράμματα να χρησιμοποιήσω. Τελικά η λογοκρισία έκοψε και τα δύο. Χτες παρουσίασα τα απλούστερα, που βέβαια επιστημονικά πάσχουν. Στέκουν μόνο σε εκλαϊκεύσεις όπως αυτή του Epstein.