"달리는 자는 달리는 방향으로 짧게 관측된다." 이것은 틀린 설명임.

제가 특수상대성이론을 꼼꼼히 다시 리뷰하면서 문제점으로 드러나는 부분이 있다.
교수님들의 설명에 있어서 잘 설명을 하시다 길이 수축을 설명하는 부분에 있어서 문제점이 있다.
맥스웰의 파동 방정식의 갈릴레이 변환으로 불변성이 성립하지 않음으로 불변성을 성립시키기 위해 로렌츠 변환을 도입하는데, 그 도입 부분에 있어서는 배경 길이의 수축을 계속 언급하신다. 그리고 마이컬슨 몰리 실험에 있어서도 phase shift=0 임을 설명하기 위해 도입하는 부분에 있어서도 배경이 되고 있는 흐르는 강물, 흐르는 에테르 방향으로 길이 수축을 도입하여 배경 길이 수축을 언급하신다. 그러다가 특수 상대성 이론의 시간 지연에 따른 길이 수축을 설명하실 때에도 달리는 뮤온의 배경이 되고 있는 자의 길이 수축을 언급하신다. 
그러다 결론을 내리신다. 그러므로,
"달리는 자는 달리는 방향으로 짧게 관측된다." 
학생들은 햇깔린다. 질문이 쏟아져 나온다. 교수님도 햇깔리시다 다시 찬찬히 위의 설명을 반복하시면서 강제로 이해하게끔 만드신다. 
학생들은 교수님의 말씀이라 잘 이해되지 않으나 억지로 이해한다. 
그래서 결국 내려지는 결론은 "달리는 자는 달리는 방향으로 짧게 관측된다."
이를 약간 바꾸어 설명하면 "달리는 물체는 달리는 방향으로 짧게 관측된다."

이러한 설명은 언뜩 듣기에는 맞는 말 같다. 그러나 엄밀한 논리성으로 따지면 이는 확실히 틀린 설명이다. 
정확한 설명은 
 " 움직이는 뮤온 입자가 있으면, 움직이는 뮤온 입자의 입장에서 자신은 가만히 있고 외부 자가 달리는 것으로 느껴진다. 이와같은 상황속의 달리는 자는 짧게 관측된다."가 정확한 설명이다.
이는 배경 길이 수축을 의미하기 때문이다.
그러나 "달리는 자는 달리는 방향으로 짧게 관측된다"라는 설명은 배경 길이 수축이 아니라 달리는 본인 자신의 수축을 뜻하기 때문에 이는 틀린 설명이 된다.

결국 강의는 학생도 햇깔리고, 교수님도 햇깔리는 상태에서 마쳐진다.

덧글

[Dancer]

꼼꼼히......

ㅎㅎ..

이것도 개그밸리로~

[백구십]

그니까 햇갈리는 사람은 너님이라고요...

[유보]

인간의 한계 : 우주자체를 논리와 이성으로 풀고자 하나, 인간의 논리체계에는 해결할수 없는 이율배반이 있다.

[어라라]

'관측된다'니깐, 결국 외부에서 보기에 수축되어 보인다는 의미이므로, 본인의 수축을 의미하지는 않은 것 같은데요.

[에테르는 무슨]

에테르가 상대성이론에서 왜 나오죠
교수 바꿔요