Einstein 2 şey biliyordu 1- ışığın o Maxwell’in dalga denkleminde gösterdiği sabit 3*10^8 m/s olan sabit hızla gitmek zorunda olduğu. Bunun aynı Newton yasaları gibi bir doğa yasası olduğu 2- doğa yasalaların tüm eylemsiz referans sistemleri için aynı çalıştığı. Bu iki bilgiyle birlikte çok sağlam bir düşünce deneyi yaptı. Trende giderken aynaya bir fener tutsam ne olur dedi. Bunun cevabını verdiği zamansa dünyayı ve o güne kadar bildiklerimizi kökünden değiştirecekti.

Hızın bağıl olduğunu biliyoruz sonuçta her şey hareket ediyor. Durgun bir referans sistemi yok. O zaman neye göre hız? tamamen göreceli değil mi? Şimdi düşünce deneyine tekrar dönelim hareketli bir trende bir el feneri yakıp aynaya doğru tutarsak ne olur? Fenerden çıkan fotonlar aynaya çarpıp geri yansır değil mi? evet aynen böyle olur ama aynaya ulaşan fotonların hızı sadece bizim feneri aynaya tuttuğumuz güzergahta değildir, aynı zamanda tren de hareket halindedir. Dışarıdan trene bakan birisi fotonların bir zig zag çizerek hareket ettiğini görür. tren içerisindeki kişi için böyle değildir çünkü kendisi de trende olduğu için trenle aynı hızla hareket etmektedir. şimdi Newton'un ortaya attığı ve Einstein'in teorisiyle birlikte böyle bir şeyin olamayacağını gördüğümüz eş zamanlılık kavramını düşünelim. Trendeki kişinin feneri yaktığı anda hem dışarıdaki gözlemci için hem de trendeki kişi için ayrı ayrı kronometreyi başlatalım ve frenden çıkıp aynadan yansıyan foton tekrar fenere ulaştığı an kronometreyi her iki kişi için de durduralım. Kronometreyi aynı anda başlattığımızı biliyoruz ve iki kişi için de aynı eylemin bitişinde kronometreyi durdurduk yani bu iki kişinin kronometreleri eş zamanlı olarak başlatıldı ve durduruldu demektir. şimdi saatleri kontrol edelim aynı olmasını bekleriz değil mi? hayır aynı değildir tren içerisinde hareket eden kişinin dışardaki gözlemciye göre kronometresi daha geride olacaktır, kronometreyi başlatıp durdurmaları eş zamanlı olmasına rağmen peki bu nasıl oluyor? bunun tek bir açıklaması vardı. ışık hızı tüm referans sistemleri için sabittir yani ivmelenmeyen bu iki referans sistemi içerisindeki gözlemcilerin ikisi de ışığın hızını aynı ölçmek zorunda demektir. Ama burda bir sıkıntı var eş zamanlı gerçekleşen iki olay var fakat ışık yerde bulunan gözlemciye göre daha fazla yol aldı çünkü bir de trenin hızı eklendi yani ışık aynı zaman diliminde trende bulunan kişiye kıyasla yerde bulunan gözlemci için daha fazla yol katetti. Bu demek oluyor ki yerde bulunan gözlemci için ışık daha hızlı hareket etti doğru mu? Hani tüm eylemsiz referans sistemleri için fizik yasaları hep aynı kaldırdı değişmezdi hani ışık hızı da bir fizik yasasıydı ve tüm eylemsiz referans sistemleri ışığın hızını aynı ölçerdi. Bizim bu deneyde yerde bulunan gözlemci trende hareket eden yolcuya göre aynı ışığın hızını daha çok ölçtü çünkü ona göre ayni süre içerisinde ışık trendeki yolcuya kıyasla daha fazla mesafe katetti. sorun Maxwel'in elektromanyetik yasalarında mıydı acaba? Hayır sorun Maxwel'in elektromanyetik yasalarında değildi zorun bizim yanlış bakış açımızdaydı. Işığın hızı değişmiyordu her iki gözlemci için de aynı kalacaktı. Ama ışık durgun gözlemci için aynı sürede daha çok yol katetmemiş miydi? evet doğru daha çok yol katetti ama bir eksik var aynı sürede değil. Hız ve yol formülüne göre alınan yok geçen zaman ile hızın çarpımına eşittir. Işığın hızı değişmediyse ve durgun gözlemci için ışık daha fazla yol aldıysa burda tek bir eksik var. Denklemin tutması için daha fazla zaman geçmesi gerekir. Evet doğru, durgun gözlemci için trende hareket eden gözlemciye göre daha fazla zaman geçmiş olur veya şöyle söyleyelim hareketli gözlemci için durgun gözlemciye kıyasla daha az zaman geçmiştir bunu Einstein şöyle genelledi hız arttıkça zaman yavaşlar. bu çıkarım Einstein'in özel görelilik teorisinin özetidir ve zamanın mutlak olmadığını söyler. Newton'un mutlak zaman algısı artık yıkılmıştır.
#einstein #zaman #hız