時間の陥穽４２
双子のパラドックスをもっと簡易に説明すれば、恒星間旅行、何光年を生涯で航行するまでに科学技術が高まった地球文明を仮想して、兄が恒星船に乗り高速で地球を離れてある星に行き、また地球に戻ったと想定する。このとき地球に居続けた弟からみると、兄が高速で運動していたのであるから兄の時間が遅れ、弟に対して兄が年をとっていないと主張する。一方、ロケットに乗っていた兄からみると、弟は地球といっしょに兄から高速で遠ざかっていたのだから、弟のほうこそ年をとっていないと主張する。このように互いが年をとっていないと主張しているため、運動する座標系では時間が遅れるという特殊相対性理論の一つの結論が破れることになり、パラドックスであるというのです。兄弟双方が年をとっていないと主張しているため、運動する座標系では時間が遅れるという特殊相対性理論の一つの結論が破れることになり、パラドックスが浮上します。此のパラドックスは解消すること能わずかといえば、兄と弟のそれぞれの運動が完全には相対的でないとみることから説明すれば解消が見込めます。一つは四次元ミンコフスキー空間での兄のロケットの飛行経路の長さが弟より長いため、弟のほうがより年をとるというもので、他には恒星船の往航の反転に加速度が、再度に一般相対性理論での重力による時間遅れに相当することになり弟のほうがより年をとるという説明がされますが、結果として、時計の遅れ或いは双子のパラドックス、質量がエネルギーをもつことなど、直接あるいは間接に検証され、光速に近い速さで運動する素粒子の研究には、理論や実験を問わず特殊相対性理論を駆使することが必要不可欠となっています。
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