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猫と相対論


今回は理系おじさんの戯言。
画像だけ見て、文章はスルーするのが良し。



りんの首の後ろには、

パーカーのフードのような物体が垂れ下がっていることがある。




200305_1.jpg



これは首周りのルーズスキンと説明してきたが、

果たして本当にそうなのであろうか。



高名な物理学者であり相対性理論の大家でもある
ロニャー・ペンローズ卿の御宣託によると、
『光速で運動する物体を横から見ると、
 運動方向の裏側(観測者からみて側面)が見える』
と言う。
サイコロが1の面を前にして進んでいるところを
2の面の方向から見ると、
普通は見えない6の面(1の面の裏側)が見えるのだとか。

※ 詳しい話はこんなのが参考になるだろうか → こちら
※ アニメーションで見せてくれるサイトもある → こちら

つまり、
このりんの首の後ろに垂れ下がっているように見える物体は
光速で運動するりんの向こう側の頬袋の一部が見えているだけ、
なのかもしれない。

どういうことかを文章で綴るのは大変なのだが、中身は単純。
先ほどのサイコロを考える。
サイコロが1の面を前にして進んでいるところを
2の面の方向から見るとする。
6の面は1の面の裏側、5の面は2の面の裏側となる。
(サイコロはある面とその裏面の出目は必ず足して7)
観測者に6の面が見えるには、
6の面の奥の(5の面に接する)辺から出た光Aが
観測者に届けばよい。

普通は6の面は2の面の側にいる観測者には見えない。
サイコロの2の面の中心を通る法線上に
極小の観測者がいるとすれば、
上記の光Aはサイコロ本体を通過するように
斜めに観測者の方向へ進むため、
光Aがサイコロ本体に遮られて観測者に届かないからである。

ところが、光を遮るはずのサイコロ本体が
光速で1の面の方向へ移動していると、
遮られていた光Aがサイコロに当たらなくなる。
喩えれば、自動ドアに全速力で突っ込むと
普通は当然ドアに激突する。
しかし、ドアが光速で開いてくれれば、
激突せずに通り抜けられる。

つまり、サイコロが光速で動いていると、
普通は見えない6の面からの光Aが見えるようになるのである。
※ サイコロ本体は進行方向にローレンツ収縮で縮むことの影響とかの話があるだが、
 そういう特殊相対性理論に関係するところを難しいからと省いたら、
 どこがネコさんと相対性理論やねん、という説明になってしまった。


これをりんのお饅頭に適用すると、
観測者とりんの運動方向を適当に調整すれば、
本来見えない、観測者とは反対側の頬袋の後ろ側が
観測者に見えるようになってくる。

以上から、写真のりんの首の後ろに見えている
フード状に垂れ下がっているものは、
単に反対側の頬袋が見えているだけ、
の可能性があるのである。


相対性理論の大家ペンローズ卿の考察である。
間違いがあるはずがない。




なんてことはないよな。

理論が正しくても適用の方法が間違っていれば、

間違った結論が得られるわけで。



現実が厳しいと、こーいう戯言で現実逃避したくなるなぁ。
実際、逃避してるよなぁ




さて、ネコさんと相対性理論というお題を挙げたので、

そんな話を1つご紹介。
※ 最近よそ様へのコメで紹介したので、そちらから見た方もおられるかも。



下の画像は 「宇宙のチェシャ猫」
(元記事は → こちら


宇宙の猫_R



どの辺がネコさんだ、というツッコミもあろうが、

その辺は置いておいて。


で、ネコさんの輪郭と笑う口は、

一般相対性理論で記述される重力レンズ効果によるもの。

なんだってさ。





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