목차
1. 일반상대성 이론
2. 특수상대성 이론
2. 특수상대성 이론
본문내용
수상대론에서 오해하기 쉽고 주의해야 할것이 바로 `보인다`라는 말의 뜻이다. 이것에는 두 의미가 있다. 하나는 `움직이고 있는 상대를 정말로 빛으로 본다.`라는 것이고 나머지 하 나는 `정지하고 있는 사람의 시계나 척도로 잰다면 어떻게 보이는가.`라는 것이다. 상대성 이론에서는 보통 후자의 의미로 사용되고 있다. `정지하고 있는 사람의 시계` 라고 했을때에 는, 시계는 정지하고 있는 사람이 있는곳에만 아니라 공간의 모든곳에 시각을 맞춰 놓고 있 다. 또 `정지하고 있는 사람의 척도`라고 했을 때에도 그 척도는 무한히길고 모든 장소에 눈 금이 매겨져 있다.
`움직이고 있는 상대를 정말로 빛으로 본다.` 라는 의미에서 움직이는 우주선의 시간을 살펴 보면 도플러 효과와 상대성이론에 의한 시간지연 효과가 합쳐져서 나타난다. 예를 들어 정 지한 관측자로부터 멀어져가는 우주선은 시간지연 효과 보다도 더 느리게 가는 것처럼 보이 고 다가오는 우주선은 시간이 느리게 가는 것이 아니라 오히려 빨리 진행하고 있는것처럼 보인다. 그러나 두 경우 모두 정지한 관측자가 자신의 시계와 우주선의 시계를 비교(이 비 교과정은 순식간에 이루어 진다고 가정한다. 다른 방법으로는 모든 공간에 설치된 시계와 우주선의 시계를 비교한다고 상상하면된다.)하면 시간지연 효과를 볼수가 있다.
`움직이고 있는 상대를 정말로 빛으로 본다.` 라는 의미에서 움직이는 물체의 형태를 살펴보 면 `척도로 재는 경우` 와 `실제로 눈으로 보는 경우`는 다르다. 로렌츠 수축은 정지하고 있 는 사람이 자신의 척도를 사용하여 동시에 앞끝과 뒤끝을 재서 결정한 길이지 그 사람 자신 의 눈으로 보았을때의 길이가 아니다. 고속으로 운동하는 구의 경우를 살펴보면 정지하고 있을 때에는 보이지 않던 부분이 보이게 되고, 관측자의 눈에는 원래대로의 구로 보인다. 구 이외의 물체가 고속으로 움직이고 있을때에는 그 형태는 묘하게 일그러져 보일 것이다. 그 러나 움직이고 있는 물체를 빛으로 볼 경우 정지계의 관측자가 물체를 볼때에 동시성이 결 여되어 있다. 정지계의 관측자는 일정시점에 도달한 광자들로부터 물체의 형상을 보지만 그 광자들은 동시에 일어난 사건들의 광자들이 아닌 것이다. 그러므로 이때에도 물체의 위치를 동시에 표시하면 로렌츠 수축효과가 나타난다.
결론적으로 `움직이고 있는 상대를 정말로 빛으로 본다.` 라는 의미에서 `보인다` 라는 것은 단지 겉보기 효과일 뿐이다.
`움직이고 있는 상대를 정말로 빛으로 본다.` 라는 의미에서 움직이는 우주선의 시간을 살펴 보면 도플러 효과와 상대성이론에 의한 시간지연 효과가 합쳐져서 나타난다. 예를 들어 정 지한 관측자로부터 멀어져가는 우주선은 시간지연 효과 보다도 더 느리게 가는 것처럼 보이 고 다가오는 우주선은 시간이 느리게 가는 것이 아니라 오히려 빨리 진행하고 있는것처럼 보인다. 그러나 두 경우 모두 정지한 관측자가 자신의 시계와 우주선의 시계를 비교(이 비 교과정은 순식간에 이루어 진다고 가정한다. 다른 방법으로는 모든 공간에 설치된 시계와 우주선의 시계를 비교한다고 상상하면된다.)하면 시간지연 효과를 볼수가 있다.
`움직이고 있는 상대를 정말로 빛으로 본다.` 라는 의미에서 움직이는 물체의 형태를 살펴보 면 `척도로 재는 경우` 와 `실제로 눈으로 보는 경우`는 다르다. 로렌츠 수축은 정지하고 있 는 사람이 자신의 척도를 사용하여 동시에 앞끝과 뒤끝을 재서 결정한 길이지 그 사람 자신 의 눈으로 보았을때의 길이가 아니다. 고속으로 운동하는 구의 경우를 살펴보면 정지하고 있을 때에는 보이지 않던 부분이 보이게 되고, 관측자의 눈에는 원래대로의 구로 보인다. 구 이외의 물체가 고속으로 움직이고 있을때에는 그 형태는 묘하게 일그러져 보일 것이다. 그 러나 움직이고 있는 물체를 빛으로 볼 경우 정지계의 관측자가 물체를 볼때에 동시성이 결 여되어 있다. 정지계의 관측자는 일정시점에 도달한 광자들로부터 물체의 형상을 보지만 그 광자들은 동시에 일어난 사건들의 광자들이 아닌 것이다. 그러므로 이때에도 물체의 위치를 동시에 표시하면 로렌츠 수축효과가 나타난다.
결론적으로 `움직이고 있는 상대를 정말로 빛으로 본다.` 라는 의미에서 `보인다` 라는 것은 단지 겉보기 효과일 뿐이다.
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