제목 | 답변완료 [일반물리학] Serway 대학 물리학 2 38장 특수 상대성 이론 | ||
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질문유형 | 강좌내용 | 교수님 | 이정욱 |
과목 | 일반물리학 | 강좌명 | |
작성자 | 박*현 (p********7) | 등록일 | 2022-08-04 23:27 |
교재 945p의 그림 38.6에서 O가 본 빛의 궤적이 대각선이 될 수 있는지 이해가 되지 않습니다. 빛이 기차의 천장에 도달해야 하므로 대각선으로 이동해야 말이 되지만 무엇이 빛을 대각선으로 이동하게 만든 것인가요? O`은 수직인 방향으로 빛을 쏘고 있기에 아무 영향을 못 줄 것이고 기차의 속도가 영향을 줄 것 같은데 `기차의 속도와 빛의 속도를 합성하면 돼.`라고 말하면 갈릴레이 변환식을 사용하는 것이기에(지금 빛을 다루고 있기에 갈릴레이 변환식을 쓰면 안 되니까) 뭔가 이상하다고 느껴집니다. 빛을 궤적을 어떻게 설명해야 할지 모르겠습니다 ㅠㅠ 답변 완료된 질문과 답변은 수정 및 삭제가 불가합니다. |
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네~
공부하면 할수록 신비한 상대성이론입니다.
광속 불변의 원리를 가정하기 위해서는 광원과 빛 사이의 상호작용은 무시해야 합니다. 그렇기에 위와 같은 질문을 하시는게 지극히 당연합니다.
이러한 부분으로 인해 로렌츠 인자를 설명하기 위한 예시로는 적합하지 않다는 의견도 있습니다.
어찌되었든...기차 안에서 측정한 경우 연지방향으로 빛의 왕복 운동이 일어난다는 점이 명확하다고 할 때..
기차 밖에서 측정한 사람은 빛의 진행도 있지만, 기차내의 광원과 함께 운동하는 관찰자의 운동 기술도 포함됩니다.
기차 내의 사람이 빛의 출발지점과 도착지점이 동일하다고 진술한다면...
기차 밖의 사람에 대해서 보았을 때, 기차 내의 사람의 위치가 변하므로 광경로가 연직방향이 아닌 사선방향으로의 운동을 기술할 것입니다.
여기서 핵심은 두 사건 (빛의 출발, 빛의 도착)의 선후 관계는 동일해야 하고, 빛이 기차 내부 관찰자에게 두 번의 사건이 발생했다는 점은 명확해야 하는 것입니다.
이를 설명하기 위한 방법으로 기차내의 거울을 이용한 예시를 활용하는 것일 뿐입니다.
조금더 정확한 내용은 로렌트 변환으로 접근하는 것을 우선 해보도록 권장합니다.
- 2022-08-14
- 2024-12-12 수정