Почему фотон должен лететь боком, чтобы попасть в световые часы?

Из этой статьи ,

Допустим, Алиса держит световые часы, а Боб наблюдает, как они бегут мимо, держа их, со скоростью V. Алиса стоит на месте (по Алисе), и время, т , между тиками разобраться несложно: это просто т "=" д С . С точки зрения Боба, фотон в часах не просто движется вверх и вниз, он также должен двигаться вбок, чтобы не отставать от Алисы. Дополнительное боковое движение означает, что фотон должен преодолеть большее расстояние, а так как он движется с фиксированной скоростью (ЭЭП, вы все!) это должно занять больше времени.

Мой вопрос: почему фотону нужно двигаться боком, чтобы попасть в световые часы Алисы?

Смотрите мой комментарий под ответом Майкла Зайферта.

Ответы (1)

Потому что в системе отсчета Боба световые часы сдвинулись в сторону на определенное расстояние за время полета фотона. Таким образом, чтобы попасть в «верхнее» зеркало, фотон должен был пройти некоторое расстояние по горизонтали (в зависимости от скорости Алисы), а также расстояние по вертикали; полное перемещение равно диагонали.

Кстати, диаграммы на странице, на которую вы ссылаетесь, (на мой взгляд) не так уж и понятны. Здесь есть несколько лучше .

В качестве отступления: удивительно трудно найти хорошую иллюстрацию световых часов, которая не находится на веб-сайте, принадлежащем кому-то, кто пытается опровергнуть теорию относительности или продать какую-нибудь излюбленную теорию.
Значит, это расстояние в 2D-пространстве?
И как это меняет время для обоих зеркал, если фотону все равно приходится проходить через оба зеркала?
Чтобы ответить на ваш первый вопрос: да, кажется, что фотон движется по «диагональной» траектории относительно движения световых часов, поэтому его траектория больше не является одномерной. Я не уверен, что означает ваш второй комментарий.
Я имел в виду, если расстояние одинаково для обоих часов, как перемещение одних часов меняет время для них обоих? Фотон по-прежнему должен пройти одинаковое расстояние для них обоих (независимо от того, изменится ли оно). С тех пор время, прошедшее от одного тика к другому, одинаково для двух зеркал.
Расстояние не одинаково в обеих системах отсчета. По мнению наблюдателя, движущегося вместе с часами, свет распространяется прямо вверх и вниз; согласно наблюдателю, движущемуся относительно часов, свет должен двигаться по диагонали, чтобы «не отставать» от часов, когда они движутся, и поэтому проходит большее расстояние. Взгляните на диаграммы на странице, на которую я дал ссылку, чтобы увидеть, как это работает.
@MichaelSeifert, наблюдатель, движущийся относительно часов, не может видеть свет. Вы можете видеть свет только тогда, когда он попадает в ваш глаз. Проблема со световыми часами чисто воображаемая. Между двумя наблюдателями не может быть расхождения, потому что два наблюдателя не могут видеть один и тот же фотон. Так что для движущегося наблюдателя этого света не существует. Это не соответствует его данным.