時間的光理論における光の速さと長さと時間

2022年4月13日 00:49

真空中の光の速さは一定

波動現象では、振動数を f、波長を λ、波の速さを wとすると、

（1）　w = f λ、の関係になります。

この波の速さが光波なら真空中で一定です。異なる速さがあれば、屈折します。電磁気学では、このような真空を自由空間といいます。

また振動数（frequency）とは、物理学において等速円運動あるいは単振動などの振動運動や波動が単位時間当たりに繰り返される回数である。振動数は、運動の周期の逆数であり、単位はヘルツ（Hz）。

この単位時間を、観測基準系の時間の進み方の1秒に設定すれば、

秒（記号は s）は、時間の SI 単位であり、セシウム周波数 ∆νCs、すなわち、セシウム 133 原子の摂動を受けない基底状態の超微細構造遷移周波数を単位 Hz（s−1 に等しい）で表したときに、その数値を 9192631770 と定めることによって定義される。

この秒が決まれば、長さが決まり、

メートル（記号は m）は長さの SI 単位であり、真空中の光の速さ c を単位 m s−1 で表したときに、その数値を 299792458 と定めることによって定義される。ここで、秒はセシウム周波数 ∆νCs によって定義される。

観測基準系の光の速さが不変値 c ≒ 30万km/sになります。

（2）　c = f₀ λ₀ = λ₀ / T₀.

これは、観測者の光の波長（λ₀）と時間（T₀）が同期して変化して、不変な定義値（c）になる事を意味します。

光の速さ＝光の波長／時間.

ニュートンの絶対時間と絶対空間や、アインシュタインの同時の相対性は、（式1）の自由空間の光の速さと、（式2）の基準系の光の速さを、境界が無く同等に扱う近似と言えます。　

波動相対論では（式2）の基準系の時間から見ると他の階層系間の境界で、（式1）の光の速さが変わります。　これは各系で時間の進み方の違いが現実に起きている証拠です。

力がはたらかないか、はたらいている力の和（合力）が 0 である物体がする運動を慣性運動といい、慣性系とは慣性運動をする物体と、それと共に運動する時計と物差しで測る時間・空間とをひとまとめにした概念である[2]。

その慣性系間の不変性をいうのが、ガリレイ不変性であるが、ニュートンの絶対静止座標系を前提にしない場合、アインシュタインの特殊相対論のようにいきなり線形変換から入るのは間違っています。相対時間と力学で慣性系を再定義しないといけない。

階層における時間のスケール変換は、不変な慣性系を近似生成します。　しかし時間変化は等方的なのでスケール効果が加わります。　そのため厳密にはスケール階層性になります。

これは、ガリレオの2乗3乗の法則後にニュートンが導入した絶対時間の問題である為、それを排除すると直ちに復活する問題です。　この近似なニュートン力学を修正する為に導入したローレンツ対称性は、その対称性を破る素粒子を見つけるという話ではなく間違いです。　

絶対時間　 ⇒　スケール不変性における逆2乗則
↓
相対時間　⇒　スケール階層性における2乗3乗則

・惑星と探査機間に加わるスケール力

・恒星と惑星間に加わるスケール力

・銀河群と銀河間に加わるスケール力

・素粒子論における階層性問題

・特殊相対論における3者間のパラドックス

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