옵서버(특수상대성이론)

Observer (special relativity)

특수 상대성 이론에서, 관찰자는 일련의 물체나 사건들이 측정되는 기준 프레임이다.일반적으로 이것은 관성 기준 프레임 또는 "관성 관찰자"입니다.관찰자는 "가속 관찰자"라고 불릴 수 있는 린들러 프레임과 같은 임의의 비관성 기준 프레임일 수 있습니다.

특수상대성이론의 사용은 일반적인 영어 의미인 "관측자"와 상당히 다르다.참조 프레임은 본질적으로 모든 공간과 시간 또는 그 중요하지 않은 부분을 포함하는 로컬이 아닌 구성체입니다. 따라서 (특수 상대론적 의미에서) 위치를 가진 관찰자를 말하는 것은 말이 되지 않습니다.또한 관성 관찰자는 나중에 가속할 수 없고 가속 관찰자도 가속을 멈출 수 없다.

물리학자들은 일련의 객체 또는 이벤트가 측정되는 특정 참조 프레임의 약어로 "관찰자"라는 용어를 사용합니다.특수 상대성 이론에서 관찰자에 대해 말하는 것은 구체적으로 사건을 경험하는 개인의 가설을 세우는 것이 아니라, 어떤 대상과 사건들이 평가되어야 하는 특정한 수학적 맥락이다.특수상대성이론의 효과는 관성기준범위 내에 그것들을 목격하는 지각있는 존재가 있는지 여부에 관계없이 발생한다.

역사

아인슈타인은 특수상대성이론에 대한 1905년 논문과 그 [1]주제에 대한 초기 대중적 설명에서 "관찰자"라는 단어를 자주 사용했다.그러나 그는 "철도 열차 창구의 남자" 또는 "철도를 참조 기관으로 삼는 관찰자" 또는 "기기를 갖춘 내부 관찰자"를 지칭하면서 이 용어를 고유의 의미로 사용했다.여기서 기준체 또는 좌표계(사건이 발생하는 시공간 영역을 포함하는 미터와 시계의 물리적 배열)는 관찰자와 구별된다. 이러한 사건과 국지적 특성 사이의 일치성을 관찰(문자 그대로)하여 자신으로부터 멀리 떨어진 사건에 시공간 좌표를 할당하는 실험자는 다음과 같다.기준체의 attures.

관측자와 좌표계, 측정 도구 등과 같은 관측자의 "장식" 사이의 이러한 구별은 후대의 많은 작가들에 의해 떨어졌고, 오늘날에는 관측자의 관련 좌표계를 암시하는 데 사용되는 "관측자"라는 용어를 흔히 찾을 수 있다(일반적으로 직교 정규 오른손잡이 집합으로 구성된 좌표 격자로 가정됨).f 시간형 벡터(프레임 필드)에 수직인 공간형 벡터(Doran 참조[2]).어디 아인슈타인 또는"옵저버 좌표계의 원점에 위치한""그의 기준 차체로 기차를 탄 관찰자"에, 현대 작가의 이 단체와 말한다 예를 들어,"옵서버는 좌표 체계에 의해 우주와 시간을 4변수로 표시된다"[3]이나 언급하셨습니다"프레임 S의 관찰자는 특정 사건 Aoc을 찾았다.CU좌표계의 원점에 있는 [4]rs.그러나, 다수의 저자들이 (운동 상태와 관련된 개념으로서) 관찰자를 (운동과 관련된) 보다 추상적인 일반적인 수학 개념과 구별하는 것을 계속 선호하면서, 이 점에 대해서는 만장일치가 없다.이 접근방식은 관찰자에게 열려 있는 설명의 많은 선택지에 중점을 둔다.관찰자는 좌표계, 측정 장치 및 [5][6][7][8][9]운동 상태의 조합이 아닌 관찰 기준 프레임으로 식별된다.

또한 "관측자"라는 용어는 구식이며, 각 관찰자가 가까운 곳에서 관찰을 하고, 지연이 무시할 수 있는 다른 관찰자들과 협력하여 관찰 영역 전체에 걸쳐 동기화된 클럭을 설정하는 관찰자 팀(또는 관찰자 패밀리)으로 대체해야 한다고 제안되어 왔다.l 팀원들은 [10]통합하기 위해 다양한 결과를 데이터 수집기로 돌려보낸다.

상대 좌표의 한 형태인 "Overserver"

상대적인 방향은 많은 인간의 언어에서 볼 수 있는 개념이다.영어에서 물체의 공간적 위치에 대한 설명은 화자에 대한 상대적인 용어 또는 특정 물체 또는 원근법에 대한 상대적인 용어인 "왼쪽" 및 "오른쪽"과 같은 용어를 사용할 수 있다(예: "정문을 향해서 왼쪽").

그러한 서술이 주관적인 정도는 다소 미묘하다.이에 대한 설명은 Ozma 문제를 참조하십시오.

언어에서 상대적인 방향을 나타내는 비인칭적인 예로는 뱃머리, 배 뒤, 좌현, 우현 등이 있습니다.이는 상대적인 자기중심형 공간 용어이지만 자존심을 수반하지 않습니다. 아무도 탑승하지 않은 경우에도 뱃머리, 뱃머리, 좌현, 우현 등이 있습니다.

"관측자"를 포함하는 특수 상대성 진술은 유사한 종류의 비인격적인 상대적인 방향을 명확하게 나타낸다."관찰자"는 다른 관성 기준 프레임의 이벤트가 평가되는 컨텍스트라는 점에서 관점입니다. 그러나 그것은 특정 개인이 가질 수 있는 관점의 종류가 아닙니다: 그것은 국소적이지 않고 공간의 특정 지점과 관련되지 않으며, 오히려 존재할 수 있는 전체 관성 기준 프레임과 관련이 없습니다.(특정 긴 수학적 사양과 경고를 고려할 때) 우주 어디든지.

다른 과학 분야에서의 사용

옵저버라는 용어는 또한 양자역학, 정보 이론과 같은 과학의 다른 분야에서도 특별한 의미를 가진다.예를 들어 슈뢰딩거의 고양이와 맥스웰의 악마를 보자.

일반 상대성 이론에서 "관측자"라는 용어는 일반적으로 수동적인 국소 측정을 하는 사람(또는 기계)을 가리키며, 이는 단어의 일반적인 영어 의미에 훨씬 더 가까운 용법이다.양자역학에서 "관찰"은 양자 측정과 동의어이고 "관찰"은 측정 장치와 함께 "관찰자"이며 측정될 수 있는 것과 함께 관찰할 수 있습니다.물리학에서의 이러한 관습의 충돌은 때때로 혼란의 원인이 된다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 알버트 아인슈타인, 상대성: 특별 이론과 일반 이론.
  2. ^ 를 클릭합니다Chris Doran & Anthony Lasenby (2003). Geometric Algebra for Physicists. Cambridge University Press. p. §5.2.2, p. 133. ISBN 978-0-521-71595-9..
  3. ^ Richard A Mould (2001). Basic Relativity. Springer. p. 21. ISBN 0-387-95210-1.
  4. ^ Richard L. Faber (1983). Differential Geometry and Relativity Theory: an introduction. CRC Press. p. 134. ISBN 0-8247-1749-X.
  5. ^ A. Kumar, Shrish Barve (2003). How and why in Basic Mechanics. Orient Longman. p. 115. ISBN 81-7371-420-7.
  6. ^ Jean Salençon, Stephen Lyle (2001). Handbook of Continuum Mechanics: General Concepts, Thermoelasticity. Springer. p. 9. ISBN 3-540-41443-6.
  7. ^ P. Cornille (Akhlesh Lakhtakia, editor) (1993). Essays on the Formal Aspects of Electromagnetic Theory. World Scientific. p. 149. ISBN 981-02-0854-5. {{cite book}}: author=범용명(도움말)이 있습니다.
  8. ^ Nerlich, Graham (1994). What Spacetime Explains: Metaphysical essays on space and time. Cambridge University Press. p. 64. ISBN 0-521-45261-9.
  9. ^ Han-Chin Wu (2005). Continuum mechanics and plasticity. CRC Press. p. 165. ISBN 1-58488-363-4.
  10. ^ Oliver Davis Johns (2005). Analytical Mechanics for Relativity and Quantum Mechanics. Oxford University Press. p. 318. ISBN 0-19-856726-X.