0

Tren kullanılmasının nedeni, tren vagonu-katarı boyunca senkronize edilmiş saatlerin yerleştirilmesi için… Vagonun uzunluğunu x diyelim. Ve tam ortasından iki yöne doğru eş zamanlı senkronize edilmiş saatler döşeyelim. Vagonun tam ortasına denk gelecek şekilde, dışarıya da bir gözlemci ve aynı şekilde, vagon içi tüm saatlere denk gelecek şekilde gene vagon içindeki saatlerle eş güdümlü, senkronize saatler yerleştirelim. Vagonun tam ortasından, iki yöne de aynı anda salınan ışın demetleri, tam ön ve arkadaki algılayıcılara ulaştığı anda da saatlerin çalışmayı durdurduğunu düşünelim. Böylece tren içindeki gözlemciye (A) göre, ışınlar serbest bırakıldığı anda çalışan kronometre, algılayıcılara ulaştığı zaman saatler durduğunda, ışın aynı mesafe (x/2) yol aldığı için eş zamanlı (Ta) olarak duracaktır. Yani öne ve arkaya varan ışınların aynı sürede vardığını saptayacaktır. Eğer tren hareketsiz ise dışarıdaki gözlemcide (B), ışınlar algılayıcılara vardığında kendi kronometrelerini durdurduğunda, zamanı (Tb) aynı saptayacaktır. (Ta=Tb) Ama tren (v) hızıyla hareket ediyorsa, gözlemler farklıdır. Trenin hareketi ile hareket yönündeki tren boyunda kısalma olmuş olsa da, trenin tam orta noktası ve “x” değeri A gözlemcisine göre değişmeyecektir. Böylece, ışın her iki yöndeki algılayıcıya vardığında duran saat değerleri aynı olacaktır. Buraya kadar her şey doğal. Ancak dışarıdaki B gözlemcisi durumu farklı ölçecektir. Çünkü ışık kaynağından ayrıldığı anda (dalga özelliği sayesinde) kaynaktan bağımsız hareket eder ve ışık hızı tüm gözlemciler için sabittir. (C) Bu önemli, gerek vagon içi (A), gerek ise vagon dışı (B) gözlemcileri, ışığın hızını “aynı” , C sabitinde tespit ederler. Vagonun hareket etmesi ile ışığın kaynağından ayrılmasıyla arka taraftaki gözlemciye varma süresi kısalacaktır. Çünkü tren bu süre sırasında (v.t) kadar yol almış olacaktır. Işığın bu arka taraftaki algılayıcıya varması için aldığı yol [(x/2)- v.t] olacaktır. (Alınacak mesafe- trenin aldığı yol). Tam bu sırada dışarıdaki gözlemci arka taraftaki algılayıcıya ışının vurduğu anda kronometresini durdurursa ‘Tb1’ zamanını saptayacaktır. Buna karşılık, trenin önündeki algılayıcıya doğru yol alan ışın daha hedefine varmamıştır. Işığın kat etmesi gereken yol hala vardır ve daha uzundur. Öne doğru giden ışın ise [(x/2)+v.t] yol alacaktır. (Alınacak mesafe+trenin aldığı yol) Dışarıdaki gözlemci ışının öndeki algılayıcıya ulaşması ile kendi kronometresini durdurduğunda, saat ‘Tb2’ zamanını gösterecektir. İç gözlemciye göre ise saatleri tam ve doğru olduğu için buna itiraz edecek ve eş zamanlı olduklarını iddia edecektir. Halbuki gözlemci ise, ön taraftaki saatin yavaş çalıştığını ve yanlış gösterdiğini, kendi saatlerine bakarak söyleyecektir. Çünkü her durumda [(x/2)+v.t] >[(x/2)- v.t] … Kalanı ise hesaplama sadece, Lorentz faktörünü (dönüşümleriyle) ekleyerek, birbirlerine göre zaman genişlemelerini bulabilirsiniz. Konuyla ilgili İngilizce teknik terim “Leading Clock Lag”. Bunlardan araştırıp, görsellerini de bulabilirsiniz. Kısaca; “Gözlemciye göre, gözlenenin hareketinden dolayı oluyor.”

Burtay Mutlu (shibumi-tr) 6 yıl önce 0