Специальная теория относительности - вопрос скорости света

Просто основной вопрос:

Я знаю, что если вы путешествуете в Икс скорость время для вас будет течь медленнее, чем для относительно остановившегося наблюдателя. Это все только потому, что фотон, испущенный в Икс скорость не может двигаться быстрее, чем с предел.

Я хочу знать, что произойдет, если у вас будет два тела, А и Б движутся навстречу друг другу. Если А испускает луч света и Б измеряет ее (скорость фотонов), измеренная скорость все та же? Единственная разница будет в длине волны? А если у нас обратный случай, А и Б удаляются друг от друга, мы получаем красное смещение, но измеренная скорость останется прежней?

Я просто хочу знать, правильно ли я понял...

Ответы (3)

Скорость света будет такой же, да. Это фундаментальный принцип специальной теории относительности: все инерциальные наблюдатели видят одни и те же законы физики, включая универсальные константы, такие как скорость света.

И да, длина волны λ изменится. Частота ν также изменится, так как в конце концов мы все еще должны иметь

λ ν "=" с .

Крис, не будет ли немного ошибочным сравнивать законы физики с универсальными константами? Ваше второе предложение почти создает впечатление, что принцип, согласно которому инерциальные наблюдатели видят одни и те же физические законы, подразумевает, что значение скорости света является инвариантным относительно системы отсчета. Я предполагаю, что если вы определяете термин «физический закон» как включающий в себя значения физических констант, то это верно, но мне это кажется каким-то образом вводящим в заблуждение.
Я понимаю «физический закон» немного широко, я согласен, но я чувствовал, что группы симметрии и преобразования Лоренца слишком усложнят ситуацию, по крайней мере, для меня;)

Да, каждый наблюдатель, производящий локальное измерение скорости света, получит тот же результат, т.е. с , независимо от того, откуда исходил свет.

Я использовал слово « локальный» , потому что в общей теории относительности скорость света может отличаться от с если это не измерено в вашем местоположении. Самым известным примером этого, вероятно, является тот факт, что свет замедляется до полной остановки по мере приближения к горизонту событий черной дыры. Однако даже в ОТО локальное измерение всегда возвращает значение с .

Эй... Я не совсем ожидал от вас введения GR для этого вопроса ;-)

Да. Есть две вещи, о которых ты должен позаботиться. Чтобы скорость света была постоянной (постулат СТО) относительно движущихся в противоположных направлениях наблюдателей А и Б , мы можем использовать формулу сложения скоростей. Еще одно Да. Длина волны будет сжиматься или удлиняться, и свет, видимый Б или А будут смещены в синий или красный цвет в соответствии с релятивистским эффектом Доплера , в зависимости от того, как они движутся относительно друг друга (в направлении или в направлении).