Можно ли расширить специальную теорию относительности так, чтобы рамка фотона имела смысл?

Предположим, я хочу знать, как выглядит Вселенная с точки зрения системы отсчета, движущейся со скоростью с относительно моего текущего кадра. Как подробно обсуждалось в различных других вопросах на этом форуме, с точки зрения существующей в настоящее время специальной теории относительности понятие такой системы отсчета является более или менее бессмыслицей. [ 1 ]

Однако...

Можно ли изменить установку специальной теории относительности, добавив в пространство-время измерения или любые другие до сих пор ненаблюдаемые свойства, чтобы ограничение теории нашим четырехмерным срезом пространства-времени соответствовало специальной теории относительности и чтобы есть осмысленный способ описать структуру фотона?

[1] В частности, преобразование, которое мы получаем, толкая в "=" с в обычные формулы не входит в группу Лоренца (не сохраняет объем пространства-времени и необратим).

Если фотон движется со скоростью c относительно вас, то и вы движетесь со скоростью c относительно фотона. Вполне нормальная перспектива, не правда ли? Кроме того, может быть найдено много объектов, движущихся относительно нас почти на c, т.е. далеких галактик. Будет ли иметь значение лишняя пара км/с? Вряд ли.
Вы можете модифицировать любую важную теорию, которую захотите, но если вы модифицируете правильную и существенную теорию, например теорию относительности, вы получите неправильную и бесполезную теорию. Почему вы хотите "изменить" его? Это то же самое, что спросить, можно ли модифицировать теорию Дарвина, чтобы животные никогда не пытались съесть друг друга или конкурировать друг с другом. Да, вы можете «модифицировать» его, но модификация неверна. Уравнения относительности делают четкие выводы о величине в "=" с а также - и особенно об этом - и вы не можете выбирать или изменять выборочные выводы, не разрушая всю структуру.
@LubošMotl: SR далеко не безупречен. Возьмем простое расширение времени и сокращение длины/расстояния. Они означают, что время и расстояние обратно пропорциональны. И все же c=x/t и c=x'/t', что дает нам x/t=x'/t', показывают, что они должны изменяться прямо пропорционально. Таблицы на 4-м и 5-м рисунках здесь: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/relativ/muon.html показывают, что СР не влияет на x напрямую. С другой стороны, можно построить простой мысленный эксперимент, показывающий, что замедление времени не может быть реальным. (А решение парадокса близнецов через ускорение — очевидный трюк.)
Смотрите мой ответ на этот вопрос о несуществовании в "=" с рамка.
@LubošMotl: ваше утверждение: «Если вы измените правильную и существенную теорию, например теорию относительности, вы получите неправильную и бесполезную теорию». является ложным. Предположим, у меня есть квантовая механика, но нет понятия матрицы плотности. Теория верна, но отсутствует важная особенность. Когда я добавляю матрицу плотности, я не искажаю остальную часть теории, но теперь могу объяснить декогеренцию. Это демонстрация изменения правильной теории для дальнейшего объяснения природных явлений.
@LubošMotl: «и вы не можете выбирать или изменять выборочные выводы, не разрушая всю структуру». Если бы вы действительно объяснили это утверждение научным способом, я бы посчитал это ответом на мой вопрос :)
Матрица плотности не является модификацией квантовой механики. Это просто способ описания неполных знаний о векторе состояния, прямое сочетание квантовой механики чистых векторов и обычных классических способов рассмотрения вероятностных взвешенных средних (без какой-либо информации об относительной фазе). Эпсилон не может модифицировать квантовую механику, не разрушив ее полностью, и это действительно лучший пример того важного принципа, который я пытался донести.

Ответы (1)

Нет, и причина довольно проста.

Собственное время фотона равно нулю (согласно принципам специальной теории относительности). Это означает, что нет разницы во времени между местом испускания и поглощением. Таким образом, любое гипотетическое наблюдение фотона было бы сведено к нулевому периоду времени, и он не мог бы различать/измерять время и, таким образом, не мог бы служить системой отсчета.

Кстати, тот же принцип применим и к расстояниям, собственное расстояние фотонов равно нулю. Правило, дающее всегда одну и ту же меру, не является правилом.

Фотон (с его «гипотетической точки зрения») не участвует в пространстве-времени (кроме мест его испускания и поглощения), пространство-время сводится к одной точке, а значит, не может быть системой отсчета внутри пространства-времени.

«Это означает, что нет разницы во времени между местом испускания и поглощением». Это означало бы бесконечную скорость.
@bright magus: Нет, потому что расстояние тоже равно нулю. Нулевое расстояние в нулевое время, это означает, что никакой скорости вообще нет.
Как вы пришли к такому выводу (что для фотона все одно и то же - излучатель есть поглотитель и т.д.)? Собственно, в таком случае Вселенная была бы одной большой черной дырой для фотона...
Нет. Фотон не является системой отсчета.
Классическое круговое мышление. И великое уклонение от противоречий.
Я не согласен с вашей точкой зрения, которая не совсем ясна. См. комментарий Любоша Мотля: «Уравнения относительности делают четкие выводы о значении v=c» . Я согласен с этим утверждением.
Хорошо, давайте изложим мою точку зрения яснее. Вы дали ответ, но в нашем разговоре все ваши рассуждения сводились к тому, что фотон не является системой отсчета. Полная остановка. Не объяснение моим стандартам. (И я действительно видел комментарий Любош Мотл - я даже сделал свой собственный в ответ.)
Этот ответ объясняет, почему в стандартной теории СТО нет системы отсчета, движущейся вместе с фотоном. Как прямо указано в моем вопросе, я уже это понимаю. Я хотел бы знать, может ли существовать расширенная теория, которая восстанавливает СТО в нашем пространстве-времени, но включает системы отсчета, движущиеся вместе с фотоном, возможно, в других измерениях или где-то еще.
@DanielSank «кадры движутся вместе с фотоном». Проблема в том, что кажется, что с «гипотетической точки зрения» фотона вообще нет движения (собственное время = 0, правильное расстояние = 0). В результате получается то, что мы все знаем: нет никакого смысла говорить о каркасе фотона. Таким образом, даже в расширенном смысле я думаю, что здесь нет места для вашего исследования теории.
@Moonraker: Я не ищу исследовательский проект, просто любопытно :) В любом случае, конечно, я могу представить мировую линию в пространстве более высокого измерения, которая при проекции (или что-то в этом роде) в подпространство приобретает патологический свойства мировой линии Лоренца усиливаются на c. Если такого рода вещи невозможны , объяснение того, почему было бы отличным ответом на мой вопрос :)
@DanielSank: даже не уверен, существует ли какая-либо мировая линия с собственным временем = 0, правильным расстоянием = 0, я бы предпочел говорить о прямой передаче импульса от излучающей частицы к поглощающей частице без какой-либо промежуточной мировой линии ( с «гипотетической точки зрения» фотона). Без движения я действительно не вижу никаких средств для «содвижения» .
Можно ли расширить специальную теорию относительности так, чтобы рамка фотона имела смысл?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v