DILATACIJA VREMENA      KONTRAKCIJA DUŽINE      GALERIJA      KVIZ 

Monika Savić

Miljana Pavičić

 DILATACIJA VREMENA

Činjenica da istovremenost nije apsolutna ukazuje na to da vrijeme nije apsolutno. Da bi dokazao relativnost vremena Einstein je izveo sljedeći misaoni ogled:

Posmatrač P’ se nalazi na kosmičkom brodu koji se kreće stalnom brzinom u  u odnosu na Zemlju. Svjetlosni zrak koji pada  na ravno ogledalo od kojeg se reflektuje i stiže u prijemnik, na primjer u fotoćeliju.U ovom ogledu događaj A je emisija svjetlosnog zraka a događaj B je prijem reflektovanog zraka. Treba naglasiti da se događaji dese na istom mjestu, to jest u kosmičkom brodu. Časovnik registruje trenutak emisije zraka i trenutak prijema reflektovanog zraka. Ustvari, časovnik mjeri vjemenski interval (delta)T0, kretanja zraka od trenutka prijema, odnosno vremenski interval  između događaja A i B. Brzina svjetlosti ne zavisi od brzine kretanja broda pa se vremenski interval moze izraziti iz formule

gdje je d  udaljenost  ogledala od izvora i prijemnika i c brzina svjetlosti. Kako to izgleda za posmatrača na Zemlji pokazano je na slici 1.4.B.  Za vrijeme dok svjetlosni zrak stigne od izvora do prijemnika, kosmički brod predje put 2L, gdje je u brzina broda u odnosu na Zemlju  a je vremenski interval između dogadjaja A i B koji izmjeri časovnik na Zemlji.

Svjetlosni zrak predje put brzinom c tako da je:

pa kada uvrstimo L i sredimo jednačinu dobijamo da je    

 gdje je Δt vremenski interval izmedju dva dogadjaja izmjeren u inercijalnom sistemu S, (delta)T0 vremenski interval između dva događaja izmjeren u nekom drugom inercijalnom sistemu u kojem su se događaji desili na istom mjestu i koji se kreće brzinom u u odnosu na sistem S. Da bi se istakla razlika između navedenih vremenskih intervala uvodi se pojam sopstvenog vremena.

Sopstveno  vrijeme je vrijeme koje protekne između dva događaja u inercijalnom sistemu u kojem se događaji dese na istom mjestu.

Prema datoj definiciji vremenski interval  u prethodnoj formuli je sopstveno vrijeme. Poznato je da je brzina tijela u uvijek manja od brzine svjetlosti u vakumu pa je u²<c², odnosno  Pošto je imenilac razlomka u izrazu   manji od 1 slijedi da je veće od .

Zaključak: Interval sopstvenog vremena između 2 događaja izmjeren u jednom inercijalnom sistemu kraći je od vremenskog intervala između istih događaja u bilo kojem drugom inercijalnom sistemu.

Pojava da je vremenski interval izmjeren u  bilo kojem inercijalnom sistemu, u kojem se događaji ne dese na istom mjestu, duži od intervala sopstvenog vremena naziva se dilatacija vremena.

Prethodni zaključak je posljedica postulata Specijalne teorije relativnosti koja ukazuje na to da vrijeme ne protiče jednako  u svim inercijalnim sistemima, to jest da vrijeme nije apsolutna velicina nego relativna. Dakle, vrijeme zavisi od toga u kojem inercijalnom sistemu se mjeri. Navedena posljedica promijenila je klasično shvatanje vremena I formirala je novo shvatanje vremena, odnosno drugaciji opogled na svijet u odnosu na klasični pogled.