Световой конус: различия между версиями

Интерактивная навигация по истории

[отпатрулированная версия]

← Предыдущая правка

Содержимое удалено Содержимое добавлено

ВизуальныйВики-текст

Версия от 08:28, 30 мая 2014 править Kron7 (обсуждение \| вклад) Загружающие 4026 правок Нет описания правки ← Предыдущая правка		Текущая версия от 08:19, 1 октября 2023 править отменить Гармонический Мир (обсуждение \| вклад) Патрулирующие, Переименовывающие без перенаправлений, Загружающие 19 514 правок Нет описания правки
(не показано 14 промежуточных версий 13 участников)
Строка 1: {{другие значения термина\|конус}} [[Файл:~~Light~~World ~~cone colour~~line.svg\|thumb\|right\|Световой конус (двумерное пространство- + время)]] '''Светово́й ко́нус''' (''изотропный конус'', ''нулевой конус'') — [[гиперповерхность]] в [[пространство-время\|пространстве-времени]] (чаще всего в [[пространство Минковского\|пространстве Минковского]]), ограничивающая области [[будущее\|будущего]] и [[прошлое\|прошлого]] относительно заданного [[событие (теория относительности)\|события]]. Образуется [[Изотропный вектор\|изотропными векторами]] в пространстве-времени, то есть, ненулевыми векторами нулевой [[Длина вектора\|длины]]. == Определение == Строка 6 ⟶ 7 : Поскольку никакой сигнал не может распространяться быстрее света, световой конус имеет прямое отношение к [[принцип причинности\|причинно-следственной структуре пространства]], а именно, он разделяет всё пространство-время на три части по отношению к вершине: область абсолютного прошлого (''конус прошлого''; все события, которые могли повлиять на событие в вершине), область абсолютного будущего (''конус будущего''; все события, на которые влияет событие в вершине конуса) и область ''абсолютно удалённого'' (события, отделённые от вершины пространственноподобным интервалом, то есть не связанные с вершиной причинно-следственными связями). Уравнение светового конуса с вершиной в начале отсчёта зависит от пространства-времени, и имеет особенно простой вид в пространстве Минковского: : <math>(ct)^2 - x^2 - y^2 - z^2=0</math>~~ ~~ (где ''<math>c''</math> — [[скорость света]]), инвариантный по отношению к [[группа Лоренца\|преобразованиям Лоренца]]<!-- не путать с группой Пуанкаре! --Incnis Mrsi -->. Преобразования Лоренца, сохраняющие порядок [[время (физика)\|времени]], полностью сохраняют и описанное деление пространства-времени. == Световой конус и [[4-скорость]] == В случае [[общая теория относительности\|искривлённого пространства-времени]] форма световых конусов не выражается простыми уравнениями. Однако как в специальной, так и в общей теории относительности, понятие светового конуса в таком простом виде имеет смысл для пространств 4-скоростей и [[4-импульс]]ов [[тело (физика)\|тел]], взятых в локально лоренцовой системе отсчёта. 4-скорость или 4-импульс ''массивного'' тела (имеющего положительную [[масса\|массу]]) всегда будет лежать строго внутри конуса будущего<ref>Здесь выбор '''будущего''' (а не прошлого) диктуется общепринятым соглашением о знаке на [[ось времени\|оси времени]], и явного физического смысла не имеет.</ref>. С точки зрения теории относительности, все [[луч (геометрия)\|лучи]], лежащие строго внутри конуса будущего, «равноправны» и «одинаково удалены» (точнее, ''бесконечно'' удалены) от поверхности светового конуса. Поэтому разогнать массивное тело до скорости света невозможно, сколько бы и в какую сторону его ни толкали; это явление называют также ''[[световой барьер\|световым барьером]]''. Безмассовые же частицы, напротив, имеют 4-импульсы, лежащие на самом световом конусе (его поверхности). Понятие 4-скорости для таких частиц определено только с точностью до умножения на положительное число (её «длина» равна 0). == Примечания ==▼ {{примечания}}▼ == См. также == * [[Псевдоевклидово пространство]] * [[Волновое уравнение]] * [[Сфера Римана#Приложения]]<!-- это частично мой орисс, гыгы… --Incnis Mrsi --> * [[Мировая линия]] * [[Сверхсветовое движение]] ▲== Примечания == ▲{{примечания}} == Ссылки == {{rq\|sources\|topic=physics}}