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数量:7 (2)DOI: 10.37532 / 2320 - 6756.2019.7 .177 (2)

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现在和未来时空的一些速度

*通信:

P ? tr ? ?coiu C71年克拉约瓦大学的手鼓Butii Str。22037年,Drobeta Turnu塞维林罗马尼亚,(电子邮件保护)

文摘

在本文中,我们介绍了现在和未来的一些速度,如时空超锥,有效的经典力学(牛顿力学)和相对论力学中如果不超过光速在真空。后果是多个包括需要重新定义哲学观念现在,过去和未来,宇宙的扩张和规模可用一个观察者在时空。

关键字

时空;事件,信号;过去,现在,未来,超锥;洛伦兹变换;伪欧几里得度量;闵可夫斯基空间

介绍

在经典力学中(牛顿力学)和相对论力学,出席的时间t₀一个观察者,即事件发生的时间t₀,被认为是所有事件的超平面的方程t =t₀。

然而,更自然的考虑,影响观察者的事件t₀他现在的一部分吗t₀。

例如,现在我们可以看到北极星,即使这颗恒星二百年前被扑灭。北极星二百年前的消失不会影响我们在这个时候,也不是在未来几百年。如果星北部d =距离地球323光年的距离,对于一个观察者位于地球此刻t,重要的是只有明星323年前的状态,即明星的状态时间t,距离d和速度的光在真空c,使用适当的统一性。

legatus奥古斯都pro praetore,罗马帝国的一个省的军事长官,从罗马获得订单通过信使。如果d是罗马的距离和信使旅行速度然后收到的消息在时间t州长包含当时皇帝的命令(使用适当的单位)。

在罗马的事件目前影响州长t,所以这些事件的一部分存在t,legatus-governor的省份。

这样的考虑建议新的定义一个观察者的现在和未来。

时空

在物理空间中,我们考虑一个观察者O一把尺子和一个时钟。《观察家报》O可以设置一个笛卡儿坐标系使他联想到每个点的物理空间,其坐标所以,数学模型物理空间是R³,《观察家报》O被放置在参考坐标系的原点,其在物理空间的坐标是(0,0,0)。

时间t的观察者O在一个物理空间是由一个时钟放置在这一点上,观察者的时钟同步O。

所有的同步时钟放在每一个点的物理空间显示相同的时间,相同的速率与观察者的时钟O。

一个事件是一个物理现象,发生在一个空间位置(x, y, z),并在特定的时间t。一个信号可以任何形式的像一个声音,一束光,邮寄一封信,等等。注意,一个事件可以生成或接收多个信号旅行速度不同。例如,爆炸可以产生信号,光和声音。

我们代表事件发生在一个空间位置(x, y, z)和时间t点

反之亦然,任何时候对应于一个事件(最终什么也没有发生)时发生

因此,所有事件的集合特征的坐标(x, y, z, t)是时空,数学建模为R⁴。

备注1:《观察家报》O站“静止”点(0,0,0)在物理空间,但在他的立场是时空点(0,0,0,t)t由他的时钟。所以,这是固定在物理空间而不是时空。他站在物理空间“静止”,沿时间轴移动自己的未来。

备注2:我们在介绍说,观察者O的物理空间,目前的t₀给定的时钟,到目前为止,被认为是所有事件的hyperplan临时协调t₀,即事件的集合

现在过去和未来的新定义一个观察者在时空中

在时空中,观察者O被放置在点(0,0,0,t₀),当时t₀由他的时钟。

定义1:观察者的存在O在时间t₀和速度是超锥

这个超锥的隐式方程

定义2:即时(“现在”)t₀观察者,是事件O (0, 0, 0,t₀),包括在观察者的存在O在时间和速度

定义3:总出席t₀是

定义4:观察者的过去,在时间t₀事件的集合

所以,观察者的一切O当时看到t₀,是他现在的一部分,在时间t₀,光速c即超锥光的一部分。目前所有的观察者听到t₀,属于超锥声速的年代,在观察者的环境中,即现在的速度。(这里指的是事件,可以生成这些影响)。一个事件可能是,例如,出席t₀和速度v,而且到现在t₁和速度w除了v,如爆炸产生光和声音,声音比发光信号晚到达观察者。

定义5:影响观察者的未来O在时间t₀和速度是超锥:

-它的顶点,即-点(0,0,0,t₀)。

这个超锥的隐式方程

定义6:影响观察者的未来啊t₀是事件的集合

因此,所有事件,可以接收的信号的速度,发射时间t₀由观察者O (0, 0, 0,t₀收益率),构成了未来的速度在时间t₀。所有事件从事件可以接收信号O (0, 0, 0,t₀收益率)构成了观察者的未来O在时间t₀。

如果= c,我们有超锥光产生未来的时间t₀没有(0,0,0,t₀)。如果=,年代是声音的速度,我们已经产生未来的超锥声音的速度t₀没有(0,0,0,t₀)。

定义7:如果有一个最大的有限的速度信号的时空,光速c说,然后我们可以定义总观察者的未来O当时的外光超锥P_t0c目前的观察者O在时间t₀c和速度。

在这种情况下,总观察者的未来O在时间包含:

——事件可能影响事件“此时此地”(0,0,0,t₀)——即未来IFto有影响力

——外部光线hipercones noninfluential事件P_t0c和超锥外如果_,c“空间像事件”或“其他”定义在闵可夫斯基空间;

——事件(0,0,0,t)t₀< t。

如果有无限的速度信号,然后总观察者O的未来,将是hypersemispace方程t >t₀。

蓝色的锥代表观察者的存在O在时间和速度呢?,N (?, 0, 0)。

黑锥代表观察者的存在O在时间t₀和速度ω,Mωt₀,0,0)。

橙色锥没有顶点,代表了有影响力的观察者的未来O在时间t₀和速度?。

绿色的锥没有顶点代表观察者的影响力的未来O在时间t₀和速度ω。黄色的

飞机P观察者的存在O在时间t₀和无限的速度(如果有这样的速度)(图1)。

观察1:它注意到超锥内部的速度、hypercons含有较低的速度。在古典闵可夫斯基空间中,事件位于下部的光超锥被认为是过去的一部分。对我们来说,这些事件并不在时间轴的,是低速度的存在的一部分

备注3:前面的定义是有效的在经典力学(牛顿力学)和相对论力学。

有时更容易原因通过图2 d图。

吗?真正的正数,是ω? <ω。

蓝色线段代表观察者的存在O在时间t₀和速度?。

黑色的线段代表观察者的存在O在时间t₀和速度ω。橙色线表示没有顶点的观察者的影响力的未来啊,在时间t₀和速度?。

绿色的线没有顶点代表观察者的影响力的未来O在时间t₀和速度ω。

黄线P,是观察者的存在时间t₀和无限的速度(如果有这样的速度)(图2)。

在(a),事件P是过去,未来事件问,事件L, L '根据超锥P和事件属于“其他地方”,观察者O在时间t₀(图3)。

在(b),事件P属于观察者的存在O在时间t₀和速度ω,L的事件属于观察者的存在啊,在时间t₀和速度c,事件问属于观察者的影响力的未来啊,在时间t₀和速度ω,事件L”属于观察者的影响力的未来O在时间t₀R c和速度,事件属于noninfluential观察者的未来O在时间t₀和观察者的存在O在时间t₁和速度ω,事件年代属于观察者的影响力的未来O在时间t₀和观察者的存在O在时间t₁和速度ω,事件Π(0,0,0,t),t₀≥t构成了观察者的过去时t₀。

备注4:事件E可以产生更多的信号速度不同,所以它可能是,例如,两个(蓝色线段)(红色线段)图4。

图4是两个维度的时空图,其中:蓝色线段代表观察者的存在O在时间t₀和速度ω,红色线段代表观察者的存在O在时间t₁;和速度?。事件属于观察者的存在O在时间t₀和速度ω,还要观察者的存在O在时间t₁;和速度?。例如,爆炸发生在地面观察者,3400产生的光和声音。如果观察者看到的光产生的爆炸时间t₀他会听见一次;t₁≈t₀+ 10秒。所以事件属于现在和到现在光速c和s是声音的速度。

在古典和相对论力学中,两个固定的观察者的物理空间t₀有相同的表示的方程t =t₀。

介绍了根据新的定义,两个固定的观察者之间的链接在物理空间中,变得更加复杂。我们将举例说明图5在目前的情况下两个观察员。

蓝色线段代表观察者的存在O在时间t₀和速度ω。

红色线段代表观察者的存在O在时间t₀和速度ω。

目前从对方获得通过一个翻译,但意义的变化。

例如,我们可以观察到观察者的存在的一部分O”,在时间t₀和速度ω(右边的红色部分),属于未来的观察者O或观察者的存在O在时间t₁和速度ω。观察者的存在O,O“在时间t₀和速度ω,如果可能没有公社事件

时空的几何

如果我们把目前的观察者O在时间t₀和速度(用),那么,现在的事件的观察者O同时发生的时间t₀。

所以,观察者O自然使用伪度量,产生一种“距离”等于零,这些事件之间

因为发生的事件满足的方程很自然的使用伪欧几里得度量:不变的线性洛伦兹变换群下:两个惯性参考系之间的轴头牛,牛的同时,另一个轴保持平行2×2和第二帧是沿着常见轴以速度v。

为每个值时空变成了闵可夫斯基空间。当是我们光速从狭义相对论经典的情况吗?

因此,而不是使用一个伪欧几里得度量我们必须使用大量的指标取决于一个参数和洛伦茨组参数化的速度。

正如我们所知,狭义相对论是基于这样的假设:

1。物理定律是相同的所有观察家在统一的运动,相对于另一个(相对论)

2。在真空中光速对所有观察者都是一样的,不管他们的相对运动或运动的光源

备注5:如果观察者的信号的最大速度啊,那么假设2可以取代2”。

最大速度信号的观察者O和法律两个信号的合成速度v, w相同的方向,

在这种情况下,获得的结果类似爱因斯坦在狭义相对论中可以推导出,包括著名的公式的能量,在这种情况下就变成:

注6:如果在一个观察者的时空有信号的速度无论多大,然后,我们离开这个假设2,接受的法律两个信号的合成速度相同的方向,通常添加实数v + w,我们来到了牛顿力学。

上面的考虑,通常指的是宇宙中一个观察者可以访问他。这些考虑只有一个开始引入概念的属性的研究。

开放兼容的问题由这些结构使用可能是新的数学概念按照实验物理空间的现实。

后果

1。如果我们承认大爆炸理论和事实的最大速度信号是真空中的光速c,然后,可用宇宙的直径为观察者Ot₀从大爆炸将2摄氏度t₀。如果任何信号的最大速度然后可用宇宙的直径一个观察者O在时间t₀因为大爆炸会

2。如果最大信号是c(或速度),对于一个观察者,可用的宇宙膨胀,因为它的直径(或随着时间增加t₀因为大爆炸

3所示。如果在一个观察者的时空有信号的速度无论多大,大爆炸理论在物理空间和宇宙是无限的,及时1- - - - - -4]

结论

现在和未来的一些速度时空中,介绍了超锥,有效的经典力学(牛顿力学)和相对论力学如果ω不超过光速在真空中,赋予新的解释事件的可能性基于信号发出的速度,相对于一个观察者在宇宙时空。

同时,介绍了概念可以导致一个新的宇宙的几何形状,按照现实物理空间被观察者。

模型基于不同速度的现在或将来可用于其他系统使用不同的速度信号的研究中遇到如化学、生物学等等。

有情况在许多领域,如生物、化学、社会等等,当最大信号速度小于光速。在这些情况下,当最大信号速度小于光速,法律两个信号的合成速度相同的方向,可以给出的

引用

1. JD不尽。狭义相对论,课堂讲稿,麦格理大学物理系,2003年7月31日。
2. 一个爱因斯坦。相对论。劳特利奇,1916年。
3. Gersten。欧几里得狭义相对论,物理学的基础。2003;33:8
4. 闵可夫斯基空间和时间,科隆会议,1908年9月。