PGR21.com
이전 질문 게시판은 새 글 쓰기를 막았습니다. [질문 게시판]을 이용바랍니다.
Date 2011/07/06 03:32:12
Name 기적의미학
Subject 특수상대성이론에서 시간지연현상이 궁금합니다.
특수상대성이론에서 시간지연현상을 설명할 때 빛시계를 이용하는 것으로 알고 있습니다.
그리고, 빛 시계 말고 다른 시계(일반 손목시계, 뻐꾸기시계)의 경우에도 마찬가지라고 하는데, 왜 그런지 잘 모르겠습니다.
다른 시계의 경우 시간지연현상이 발생하지 않는다고 가정하면 어떤 모순들이 생기는 건지 궁금합니다.

구글 검색을 해보니 아래와 같은 설명이 있었는데 문과생이라 그런지T.T 잘 이해가 가지 않았습니다.

빛 펄스 시계는 대부분의 사람들이 알고 있는 시계보다 매우 이색적이다. 정지하고 있는 뻐꾸기 시계를 운동하고 있는 뻐꾸기 시계와 비교하면 어떻게 될까? 여기서도 운동하는 시계가 더 느리게 갈까?
상대성 이론을 이용하면 결과를 쉽게 예측할 수 있다. 상대 운동이 있건 없건 간에 모든 관측자에게 뻐꾸기 시계는 똑같은 빠르기로 간다고 가정하자. 뻐꾸기 시계와 빛 펄스 시계(이 시계는 운동하고 있으면 더 느리게 똑딱거린다)를 우주선에 두는 경우를 생각하자. 지상에서 두 시계는 똑같은 시간을 나타낸다.
비행 중 두 시계는 지상에 있는 관측자에게 다른 시각을 나타낸다. 왜냐하면 빛 펄스 시계는 느리게 똑딱거리는 반면, 뻐꾸기 시계는 가정에 의해 지상의 시계와 같은 빠르기로 가기 때문이다. 그러나 우주선에 있는 관측자에게 두 시계는 같은 시간을 나타낸다. 그것은 그 관측자에게 두 시계는 정지해 있고 그에게서 멀어지는 것은 지상에 있는 시계이기 때문이다. 그러므로 시계들의 작동을 지배하는 물리 법칙들은 지상과 우주선에서 달라야 한다. 이것은 상대성 원리와 모순된다. 모든 운동하는 시계는 정지해 있는 시계보다 느리게 똑딱거린다.

위의 설명에서 특히, "그러므로 시계들의 작동을 지배하는 물리 법칙들은 지상과 우주선에서 달라야 한다."라는 말이 잘 이해가 가지 않습니다.  아니면 혹시 문과생을 위한 쉬운 설명방법이 있는지 궁금합니다.

통합규정 1.3 이용안내 인용

"Pgr은 '명문화된 삭제규정'이 반드시 필요하지 않은 분을 환영합니다.
법 없이도 사는 사람, 남에게 상처를 주지 않으면서 같이 이야기 나눌 수 있는 분이면 좋겠습니다."
청바지
11/07/06 04:31
수정 아이콘
"그러므로 시계들의 작동을 지배하는 물리 법칙들은 지상과 우주선에서 달라야 한다."는 말이..
하지만 실제로는 물리 법칙이 다를수가 없다 그러니까 다른 시계의 경우 시간지연현상이 발생하지 않는다는 가정이 모순이다. 라는 말인거 같네요.
스카이
11/07/06 04:45
수정 아이콘
뻐꾸기시계라는 것을 가정하고 가상의 실험을 한 거라 생각하심 됩니다.

지상에서 관찰할 때의 두 시계의 상태와 우주선에서의 상태가 동시에 있으나 다르게 되죠. 시간이 다르게 흐르니 동시라는 말이 좀 이상하긴하지만 우주선이 지상으로 돌아왔을 때를 생각해 보면 두 시계의 상태가 우주선에 탄 관찰자 입장에서는 뻐꾸기나 빛펄스나 같은 시간을 유지해야하나 지상의 관찰자입장에서는 두 시계가 다른 시간을 가리키고 있어야 하는 상황이 발생합니다. 이런 모순은 처음 가정이 잘못된 것이고 따라서 정지했을 때나 움직일 때나 같은 속도로 똑딱이는 시계는 없다는 겁니다.
아스트랄
11/07/06 09:06
수정 아이콘
이런방식의 증명법을 귀류법이라고 합니다. 어떤 사실을 가정하고 그에 따른 논리적 결과가 모순임을 밝혀서 가정이 틀렸다는 것을 증명하는 방식이지요. 중학교 때 배우는 "a/b 가 무리수라고 가정하자.... 이런 모순이 있다. 따라서 a/b 는 무리수가 아니다." 이런방식이에요.
LegNa.schwaRz
11/07/06 09:32
수정 아이콘
뻐꾸기 시계가 잘 못된 가정이라는 걸 보여주는 방법으로 특수 상대성 이론이 맞다는 것을 보이는 증명이네요.
물리학의 가장 근본적인 목표는 모든 물리법칙을 하나의 통일된 체계 표현하는 것입니다. 즉, 우리가 알고 있는 모든 현상들을 하나의 법칙(또는 체계)으로 설명이 가능할 것이다라는 것이죠. 우주 내의 어떤 현상에 적용되는 법칙이 유사하거나 다른 현상에도 적용이 된다면 그 법칙은 거의 모든 곳에 적용된다고 봐도 무관합니다.(물론 완벽한 이론이 아닌 이상 100%는 아니겠지요)
따라서 위에 적혀진 '그러므로 시계들의 작동을 지배하는 물리 법칙들은 지상과 우주선에서 달라야 한다'는 말은 빛시계와 뻐꾸기시계가 다른 물리 법칙을 따르게 된다는 뜻이고 그 가정은 상대성 이론의 가정과 맞지 않고 현실과도 맞지 않습니다. 그렇기 때문에 '시계들의 작동을 지배하는 물리 법칙은 같다'는 것이 맞는 것이지요.
11/07/06 09:50
수정 아이콘
뉴턴 하이라이트 상대성 이론 편을 찾아보세요~ 저도 그거 보고 공부했는데 도움이 많이 됩니다.
기적의미학
11/07/06 16:16
수정 아이콘
모두 감사합니다.
목록 삭게로! 맨위로
번호 제목 이름 날짜 조회
108864 광랜 업체 비교 질문입니다 [3] 모글리1707 11/07/06 1707
108863 공포 영화 추천 해주세요 [5] 유안2138 11/07/06 2138
108862 가장 짧은 시간을 가장 길게 연재한 만화는.. [20] wish burn2708 11/07/06 2708
108861 몸무게를 4~5kg 줄이려고 합니다. 도와주세요! [12] thelkm2097 11/07/06 2097
108860 스터디 가입 관련해서 질문입니다. 여학생들은 원래 남학생 받는거 꺼려하나요? [16] 육식코끼리3293 11/07/06 3293
108858 차량 보험관련 질문입니다. [1] 루시안1518 11/07/06 1518
108857 차 구매에 대해서.. [6] NewGGun2071 11/07/06 2071
108856 단백질 보충제 섭취방법 질문드립니다. [1] 풍림화산2066 11/07/06 2066
108855 특수상대성이론에서 시간지연현상이 궁금합니다. [7] 기적의미학2215 11/07/06 2215
108854 부모님 휴대폰을 바꿔드리려 합니다 [5] V.serum2073 11/07/06 2073
108853 서바이버하고 스타리그 조지명식 인터넷 생방송으로 볼만한곳 없을까요? [5] 자유지대2135 11/07/06 2135
108852 컴퓨터 종료관련 질문 zuno2111 11/07/06 2111
108851 필드테스트 질문. [2] 엄마,아빠 사랑해요1612 11/07/06 1612
108850 wow 튕기는거 질문입니다 [4] 마이스타일2395 11/07/06 2395
108849 고려대 서울캠퍼스 재학중이신 분께 질문... [8] 마네3423 11/07/06 3423
108848 헬스는 매일 하는게 좋은건가요?? [7] 구라타8566 11/07/06 8566
108846 스맛폰으로 네이버 야구 중계보기 [5] Cvember2086 11/07/06 2086
108845 조인성선수 원래 평가가 별로 좋지 않나요..? [7] 비야레알2780 11/07/06 2780
108844 한국사능력시험 경험하신 분 교재좀 추천부탁드려요~ [5] Dizzy2255 11/07/06 2255
108843 서울지역 간장게장집 추천 부탁드립니다! [8] 백소2368 11/07/06 2368
108842 야부키 켄타로란 사람이 왜 보살인가요??? [8] 정시레3387 11/07/06 3387
108839 미국으로 유학을 가시는 은사님께 드릴 선물좀 추천해주세요- 가을바람1540 11/07/05 1540
108838 곧 평창 / 뮌헨 / 안시 발표할 텐데.. [4] Angel Di Maria2088 11/07/05 2088
목록 이전 다음
댓글

+ : 최근 6시간내에 달린 댓글
+ : 최근 12시간내에 달린 댓글
맨 위로