(ハ)長さが縮む説の誤りの証明

 まず第一の誤りは、動いている球の表面の式を


        

             (注;ギリシャ文字ではわかりにくい )
         (  ので教科書風に書き換えています)




と運動系の座標で表した後、これにローレンツ変換を代入した事です。

 ローレンツ変換の  は剛体の球の表面の座標などではありません。

 これは、光の球面波の到達点の座標です。

 正しくは、光の走行距離の
軸方向成分、 軸方向成分 軸方向成分なのです。

 ローレンツ変換は、光の到達時刻や到達点の座標の関係式ではあっても、任意の時刻や任意の座標の

関係式等ではありません。


 従って、この様な応用は出来ません。間違いです。




 次に、ここでは (3-4-6)



             



=0を代入して



                      (3-4-2)



としていますが、なぜ =0を代入しなければならないのでしょうか。

 本文には 静止系の時刻 =0 の瞬間に、この方程式を静止系から見れば とあるだけで、

その理由や必然性が示されていません。



 
では別の時刻だったらどうなるのでしょうか。

 これを、代入する前のローレンツ変換で考えてみましょう。


ローレンツ変換は


                 


でした。

 これに、  を入れてみましょう。そうすると は0になります。

 次に、  を代入すると はマイナスになります。

 この式では の値次第で が変動してしまうのです。

 これでは、剛体の球の半径( 方向のみ)は時間によっても変動する事になってしまいます。

 これは不都合でしょう。


 《剛体の球の 軸方向の長さが時間によって変動する》なんて話は聞いた事がありません。

 それが正しいのなら
=0 を勝手に代入するなど出来ません。

 代入するには、明確な条件が必要となります。

 条件無しで0を代入できるのは
がどんな値であろうと径の長さが影響を受けない時だけでしょう。



 こういうやり方では「動いている球の 軸方向の寸法が縮む」という理論を創り出す前に

軸方向の寸法が時間によって変動する」という別の理論を生じてしまいます。

 それでは不都合ですので に0を代入して の項を消し、問題を消してしまおうと考えたので

しょうが、実に、無責任です。



 その前に「 の文字の入った式」を代入した事自体に問題があると気づくべきでした

 本当の問題は代入したローレンツ変換にあるのですから。

 図 3-4-2 で明らかな様に、ローレンツ変換の  は時間と共に大きくなります。




            


 「動く剛体の球の 軸方向の寸法が縮む」という理論も、この様なローレンツ変換を使った事から

生じる誤りである事は明白でしょう。




 次は、この問題を球面波という観点から見直して見ましょう。

 アインシュタインは球面波と剛体の球とを混同しています。

 光の球面波の式とは


           (3-4-10)


という物でローレンツ変換を作る時の土台となる式です。

 光が球面波で伝わる時、その波面の任意の点を

P( )
とすれば、上式が成り立つというものです。


 そして剛体の球の表面の式は


          


です。これは球面波の式の一歩手前の式で、光が走る所のO点からP点までの距離の式


          


と全く同じ形をしています。従って混同はします。

 剛体の球の表面を表わす式も、光の球面波の式もどちらも球面の式です。

その上、ローレンツ変換の  
は光の球面波の です。

 だから混同してしまいます。

 しかしながら、両者は基本的に別物です。



         




 球面波は時間と共に大きくなり最後は無限大になります。

 それに比べて剛体の球は剛体ですから、時間では径は変動しません。

 そういう事ですから、剛体の球の式にローレンツ変換を代入する事は間違いなのです。


 そんな事をして《半径が縮む》などという結論を得ても自慢にはなりません。

 単に、間違っているだけですから。



 ここで話を元に戻し、 =0を代入する問題に戻りましょう。

 アインシュタインは、 に0 を代入すれば不都合な 項が消えるとして、安易に0 を代入しました。

 しかしこれは、彼が自分の創った式の意味を理解していない事を暴露しています。

  =0 という事は、ローレンツ変換では、まだ光が発されていない状態を意味しているのです。

 この時、光はまだ原点の中にあります。

 従って球面波 (光の到達点) の各座標は =0,  =0,  =0,  =0,  =0,  =0です。

 そうすると、本文の様に「静止系の時刻  =0 の瞬間に、この方程式を静止系から見れば」等と

やっても意味なくなります。



  =0 の瞬間に式(3-4-6)



             



S系より見れば



             



となって、全ての座標が0になり計算不能になってしまいます。

 この状態では3軸の長さを求める式等出て来ません。

 当然の事ながらS系Uとの長さの比も出て来ません。

 「それでは、まずい」と ≠0 にすれば、今度は  が時間と共に変動

してしまい、剛体の球の半径が時間と共に膨張して困った事になります。

 どっちにしてもアインシュタインの計算は成り立ちません。

 そういう事ですから「静止系から見れば、動いている剛体の球の 軸方向の長さが縮む」という

理論も誤りになります。




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