RELATIVITETSTEORI - (TUTORIAL / F BORG) 1 ... - Saunalahti

for so long and they were not part of the common
everyday culture in the way that, for example,
Darwin's theory of the evlution was. "
Prof Russell Stannard i Physics World 6/96.
Stannard skriver bl a om relativitetsteori och kvantmekanik
för barn i sina Uncle Albert böcker.
Inom astronomin har man observerat materiestrålar (jets) från stjärnor vilka
skenbart har en överljushastighet (supraluminala). Detta är en optisk effekt som kan inträffa
då strålen bildar en vinkel mindre än 45 grader med siktlinjen till stjärnan. Föreställ
materiestrålen som en lysande projektil med hastigheten v (se figuren). När den avancerar
mot oss har ljuset en allt kortare väg (r) att nå oss.
d
S
θ
y1
y2
O
t1
r1
r2
t2
En "projektil" från stjärnan S utskickar ljussignaler
vid tiden t1 och t2 som observeras vid O vid tiden
T1 och T2. Projektilens skenbara hastighet vinkelrätt
mot stjärnans siktlinje OS blir
u = (y2 - y1)/(T2 - T1).
Två signaler som utsänds från projektilen vid tiden t1 och t2, räknad från det att projektilen
utskickats från stjärnan, når observatören vid tiden T1 och T2. Tidsskillnaden bestäms
genom
med
T2 - T1 = t2 - t1 - (r2 - r1)/c,
r2 - r1 = [(vt2) 2 + d 2 - 2 vt2 d cosθ] ½ - [(vt1) 2 + d 2 - 2 vt1 d cosθ] ½ .
För en liten tidsdifferens dt, t2 = t1 + dt, ger föregående ekvation (t = t1),