Вывод преобразования Лоренца специальной теории относительности с одним неподвижным наблюдателем и движущимся другим

На 56:59 этой лекции проф. Шанкар представляет доказательство преобразования Лоренца, когда один наблюдатель находится в состоянии покоя, а другой движется со скоростью ты следующим образом:

Позволять ( Икс , т ) — координаты покоящегося наблюдателя и ( Икс , т ) — координаты движущегося наблюдателя. Принимая во внимание постулаты относительности, было мотивировано, что:

(1) Икс "=" γ ( Икс ты т )
(2) Икс "=" ( Икс + ты т ) γ
Умножьте (1) и (2) и с некоторой алгеброй:
1 "=" γ 2 [ 1 + ты т Икс ты т Икс ты 2 т Икс т Икс ]
В 55:38 профессор заявляет, что Икс "=" с т и Икс "=" с т , следовательно,
γ "=" 1 1 ты 2 с 2

Последний шаг, где я застрял, т.е.: Икс "=" с т и Икс "=" с т . Я немного запутался здесь, потому что почему функции координат должны равняться скорости света, умноженной на время. Надеюсь на ответ, который сможет объяснить эти два равенства с большей ясностью.

Ответы (1)

Профессор просто утверждает, что согласно постулатам теории относительности в обеих системах отсчета скорость луча/импульса света должна быть равна скорости света. Он рассматривает траекторию небольшого луча/импульса света. В остальных кадрах его траектория должна быть Икс "=" с т (движущемся со скоростью света), но и в движущейся системе его траектория должна быть Икс "=" с т (движение со скоростью света). Это условие позволяет ему вывести формулу для γ .

Правильно, но Икс является координатной функцией. Если бы это была скорость света, то расстояние должно было бы изменяться за счет изменения времени.
@Buraian Я не понимаю, что ты говоришь. Если бы я находился в системе покоя, я бы описал траекторию такого светового импульса следующими параметризованными координатами: ( т , Икс ( т ) "=" с т , у ( т ) "=" 0 , г ( т ) "=" 0 ) . Скорость была бы г Икс ( т ) / г т .