שעונים מצלצלים מוקדם בבוקר

חייםאבג

New member
שעונים מצלצלים מוקדם בבוקר

כשאיינשטיין אמר אני מסתכל על ה ש ע ו ן שלי.... ההוא מסתכל על ה ש ע ו ן שלו, וכו', אז: בציורים מהימים ההם כשמנסים להבהיר במעט את הנאמר, משתמשים בשעונים מכניים כאלה עם מחוגים שעושים תיק-תק...כי לא היו קיימים שעונים אחרים. ככה אנשים מדדו זמנים בזמנים ההם. איך איינשטיין התמודד עם עצמו עם הבעיה הזו, והרי לא נחשוד באיינשטיין שהאמין ששעון מכני כזה הוא מדויק. ברור שלא. מה הייתה האלטרנטיבה שלו - ואפילו הערטילאית והתיאורטית - למדידת זמנים שאינה תלויה בגורמים חיצוניים? אני מבין שההנחה על אחידותה של מהירות האור היא הנדבך, אבל איך הוא המשיך משם? כשלוקחים את זה גם לימינו עדיין - ואולי אני טועה!? - אין שעון מושלם כי למיטב הבנתי גם השעונים האלקטרוניים למיניהם רגישים לדוגמא לטמפרטורה. אם כך, מהו שעון אידיאלי?
 

Alkhimey

New member
השאלה היא מה אתה מודד

כי אין דבר כזה מדידדת זמן. כל השעונים מודדים קצב (כמה אירועים מחזוריים זהים חזרו על עצמם) או כמה יחידות מידה עברו מאז ארוע כולשהוא (שנהם בעצם אותו דבר). זה כמו עם מרחק, כשאתה מודד מרחק ואתה אומר שמרחק שווה ל X ס"מ אתה מתכוון שאת הקטע שמדדת אפשר להחליף ב X יחידות בסיסיות שקוראים להן ס"מ. למה משתמשים בס"מ ולא במשהוא אחר (יש מדינות שעדין משתמשות ביחידות מידה אחרות) זה פשוט כדי שאנשים יוכלו להבין אחד את השני כשהם מדברים על מרחק. יש במוזאון בצרפת מקל באורך מטר וכל הסרגלים נעשים לפי אמות המידה שלו. בשביל למדוד זמן בצורה מדוייקת אתה צריך ארוע מחזורי שלא מששתנה ממחזור למחזור ושאפשר בוודאות להגיד מתי התחלה של מחזור ומתי סוף (אפשר לבחור באופן שרירותי). אתן דוגמא, בשעוני קוורץ העקרון הוא שמולקולות קוורץ מתנודדות בקצב אחיד שאפשר למדוד (זה בצורה מופשטת, גם אני לא מבין הרבה בנושא) ולכן אם ידוע כי גביש קוורץ רועד 4 מליון פעמים בשניה אז כל 4 מליון רעידות מוסיפים 1 למונה השניות. אם הכל ילך פיקס אז השעון לא יפגר או יקדים ולכן "ימדוד" את הזמן במדויק, אבל אם ברגע כולשהוא נפעיל שעון שני זהה שיראה שעה אחרת, האם זה אומר שהשעה של השעון השני מדויקת יותר או פחות? בכלל לא כי שעון מודד קצב שני השעונים עודים את זה טוב. כמובן הקושי הוא למצאו תהליך שבכל מחזור שלו הוא יהיה אותו דבר.
 
מדובר בניסוי מחשבתי...

...כלומר, אתה מדמיין ניסוי ומנסה להסיק מה יקרה. על כן אתה יכול להניח שהשעון שלך אידאלי. כמובן, ניסוי מחשבתי טוב הוא כזה שאפשר לשחזר במציאות והוא יתן תוצאות קרובות לניסוי שעשינו במחשבה. למזלנו, אינשטיין היה מדען מוצלח והניסויים המחשבתיים שהוא הציע בקשר לתורת היחסות אומתו לאחר מכן בניסויים ממשים.
 

ailag

New member
שעון אידיאלי

בדרך כלל כשצריך לפרט מה זה שעון אידיאלי עושים משחקים עם קרני אור. לכל דבר שאנחנו נמדוד איתו תהיה שגיאה, אבל ביחסות לו היה לי ולך שעון קסם אידיאלי והיינו נעים במהירות גבוהה אחד יחסית לשניה היינו מודדים זמנים שונים. (ואם שעון רגיש לטמפ' אבל אתה לא משנה את הטמפ' בניסוי מה זה משנה?) לחלופין, אם אתה רוצה לעשות את זה בצורת ניסוי, אתה יכול להשתמש בשעון שהשגיאה שלו יחסית לעוצמת האפקטים של היחסות גדולה. ואז מה זה משנה אם הוא טועה באלפית שניה פעם בשנה - אתה רואה את השעון של השני מתקתק בחצי מהקצב של שלך! אז השגיאה של השעון שלך היא בטוח לא מה שגורם להבדל. ובסופו של דבר, כמו שאמרו / רמזו, ההסברים שבהם מסתכלים על שעון של מישהו הם בעצם פירושים למשוואות שהתקבלו מסט של ניסויים שתוצאתם חד משמעית (מהירות האור קבועה לכל מערכת) ועוד מאפיינים מתמטיים שנגררים מזה. אם השעונים לא מספיק טובים בשבילנו אז נשאר ברמת המשוואות ולא נפרש אותן, אבל חבל..
 

the YOOK

New member
תיקון קטן, אם אפשר

אינשטיין לא פיתח את התיאוריה שלו בהתבסס על ניסוי מייקלסון מורלי, אלא בגלל שהפריעה לו עובדת האסימטריה בהסבר שהיה קיים אז לתיאוריה האלקטרומגנטית (הוא אמר את זה בפירוש מספר פעמים). להגיד שהתיאוריה מבוססת על ניסוי זה... זה כפירה בראש המבריק של אינשטיין.
 
למעלה