アインシュタインの思考実験の考察を少々

五つの思考実験の考察 2：電車の中にいると想像してみる

では次の思考実験を考えてみましょう。

※原文
「Imagine you're standing on a train while your friend is standing outside the train, watching it pass by. If lightning struck on both ends of the train, your friend would see both bolts of lightning strike at the same time.
But on the train, you are closer to the bolt of lightning that the train is moving toward. So you see this lightning first because the light has a shorter distance to travel.」

「友達が電車の外に立って、電車が通り過ぎるのを見ながら、電車に立っていると想像してみてください。 電車の両端に落雷があった場合、友達は両方の落雷を同時に見ることになります。
しかし、電車の中では、電車が向かっている稲妻に近づいています。 つまり、ライトの移動距離が短いため、このライトニングが最初に表示されます。」

この思考実験からシュタイン君は、『移動している人と静止している人では時間の流れが異なることを示している』と考えてしまったそうです。
この結果から、『動く人と静止している人では時間の動きが異なることを示し、時間と空間は相対的であり、同時性は存在しないというアインシュタインの信念を固めた』そうです。

これ、言うまでも無いけど前述した光を追いかける時の間違った考察を元に考えてます。

移動している電車の一番前と一番後ろの車両に同時に落雷。
光が移動する事を前提にするなら、光が届く間に電車が移動する分前側の車両に近づいてるだけですよね。
当然その結果電車の中に立つ私には前方から届く光が早く見えるしプラットフォームに立つ友人には同時に見える。
自分が移動した結果に速度差がある光と電車を比べているから、何か特別な事が起きてるような気がしてるみたいですが、物理的に当然の結果がそこに存在しているだけではないでしょうか？

相対的も何も物理的に当然の結果がそこに在るだけです。

これも例を使ってイメージしてみましょう。
（イメージなんてしなくても小学生でも理解できそうな内容なんですがね）

電車に乗っている人とプラットフォームに立つ人を地面の上を歩く人とそこに立ってる人に置き換えます。
そして歩く人の前後から空気砲を使って前方からは柑橘系の爽やかな香りを持たせた空気を打ち込みます。
後ろからはラフレシアやプロパンガスなどに使われている腐った玉ねぎ臭がする空気を打ち出してもらう。

立ってる人は同時に…もしかしたら左右の鼻の穴から別々の臭い（匂い？）を感じる事が出来るでしょう。
そして歩いている人はとっても爽やかな香りに包まれた後で吐き気を催す臭いに包まれるでしょう。

移動する人が光が移動する距離を変化させているだけなのになぜ時間が関係すると彼は考えてしまったのでしょうか？


だいぶ昔なのですが、NH〇だったかな？

アインシュタインのこの思考実験の説明を光の速度に近い速さで動く電車に乗った人に向けて前方の車両と後方の車両から同時にライトを照射するという内容に変更して説明していた事がありました。
そしてこれを車両の外から見ている人には光が中央に立つ人に同時に届かないのが見えるけど、電車内に立つ人には同時に見えると言った説明がされていました。


外に立つ人は『進む光を何か特殊な光以外の光よりもっと早く進む何かを当ててその反射する何かを使ってリアルタイムで見て視認した』のでしょうか？
光がリアルタイムに移動するのを光の何億倍も速く移動する何かを当てて見たのでしょうか？
これは『1：光を追いかけていると想像してみる』にも書いたのですが、光に光よりももっと速い何かを反射させて観測する事が前提になっています。

外に居る人には進む光は見えませんよ。絶対に。


光源は光を発生させますが、発生した光は波粒として移動するだけで移動する瞬間瞬間にその場所では光を発しているわけではありません。
当然ですよね？

それに途中途中光を発する様に何かギミックを使って進む光が外に居る人に向かって照射されたとしても、その光は光の速さで進むだけなので同時に進んでいるのが遅れて届いて見えるだけでしょう。
その場合外に居る人には光の進む速度が違って見えるでしょう。
光の進む距離がギミックのある位置によって違ってくるので一緒に観測者に届く訳では無いのでそこはシミュレーションしてみないと何とも言えない部分ですが、実際にはどの様に見えるのでしょうね？

N〇Kさんさぁ、ちょっと違う視点で説明したかったのかもしれませんが、少しだけ考えが足らなかったみたいですね。もう少し頑張りましょう。

なぜシュタイン君が移動する車両に雷を落としたのかもう少しだけ考えてみた方がいいですよ。