Пространство-время и движение в нем
Начал читать книгу «Элегантная Вселенная» Брайана Грина и уже почти с самого начала наткнулся на потрясающее по своей логичности и простоте объяснение релятивистского эффекта замедления времени для движущегося тела. На самом деле, все релятивистские эффекты специальной теории относительности трудны для понимания и осознания, потому что, во-первых, они не наблюдаются в нашей повседневной жизни т.к. при наших обычных скоростях передвижения они бесконечно малы и поэтому, во-вторых, противоречат нашей логике, и приводят разум в состояние ступора. Я читал уже довольно много популярных изложений специальной теории относительности и ее пространственно-временных эффектов, но никогда не встречал такого простого и интуитивно понятного объяснения. А оно заключается в следующем: если рассматривать тело в 4-х мерном пространственно-временном континууме, то любое покоящееся тело (относительно другого) неподвижно в пространственных измерениях и движется только во временном измерении - в будущее по стреле времени, причем двигается со скоростью света (если вообще уместно говорить о скорости в непространственном измерении). Но если тело начинает перемещаться и в пространстве, то тем самым оно как бы «отнимает» часть движения от временнОго измерения в пользу пространственных и поэтому для движущегося тела время замедляется (относительно неподвижного). Другими словами, покоящееся тело движется по временнОй оси вдоль катета прямоугольного треугольника (катеты которого лежат вдоль перпендикулярных осей пространства и времени), а при движении и в пространстве, оно начинает двигаться по гипотенузе, т.к. движение происходит уже по двум осям - и пространственной и временнОй. А т.к. гипотенуза по определению длиннее катета, и возникает релятивистский эффект замедления времени для движущегося тела. Из этого следует и предел максимальной скорости, равной скорости света - при таком движении абсолютно всё движение по временной оси будет трансформировано в пространственное и время для такого объекта остановится (движение по второму катету треугольника). Таким образом, для фотонов, которые по определению двигаются со скоростью света, времени не существует (или же, если рассматривать картину Мира с точки зрения фотонов, наша Вселенная во всей своей врменнОй бесконечности для них всего лишь мгновение). Фотоны, родившееся в момент Большого Взрыва и дошедшие до нас, не постарели ни на мгновение.