테렐 회전

Terrell rotation

Terrell 회전 또는 Terrell 효과는 지나가는 물체가 빛의 속도의 상당한 비율로 이동한다면, 특수 상대성 이론에 따르면, 겪는 것처럼 보이는 시각적 왜곡이다.이 행동은 Roger Penrose와 James Terrell에 의해 독립적으로 기술되었다.펜로즈의 기사는 1958년 7월 29일에 제출되었고 1959년 [1]1월에 발표되었다.Terrell의 기사는 1959년 6월 22일에 제출되었고 1959년 [2]11월 15일에 발표되었다.일반적인 현상은 오스트리아 물리학자 안톤 람파에 [3]의해 1924년에 이미 발견되었다.

이 현상은 빅터 바이스코프(Victor Weisskopf)가 물리학 투데이 [4]기사에서 널리 알렸다.

우선 순위와 올바른 속성에 대한 초기 논쟁으로 인해, 그 효과는 때때로 펜로즈라고도 불린다.Terrell 효과, Terrell-Penrose 효과 또는 Lampa-Terrell-Penrose 효과는 있지만 Lampa 효과는 아닙니다.

상세

육면체의 측정된 길이 수축과 시각적 외관 비교.뷰는 수직 스크린에 투영된 것처럼 큐브 측면 길이의 4배, 아래에서 위로 4분의 3 거리에 있는 큐브 전면에서 볼 수 있습니다(이렇게 하면 큐브의 수직선은 처음에 평행할 수 있습니다).

Terrell's와 Penrose의 논문은 특수 상대성이론이 움직이는 물체의 "관찰된 수축"을 묘사하는 것처럼 보이지만, 이러한 해석된 "관찰"은 움직이는 물체의 눈에 보이는 모양에 대한 이론의 문자 그대로의 예측과 혼동되어서는 안 된다고 지적했다.물체의 다른 부분으로부터 관찰자에게 도달하는 신호의 차이 타임라그 효과 덕분에, 후퇴하는 물체는 수축된 것처럼 보이고, 접근하는 물체는 (특수 상대성 이론 하에서도) 길쭉하게 보이며, 지나가는 물체의 형상은 회전하는 것처럼 왜곡된 것처럼 보일 것이다.R.Penrose:"후행 부분에서 나오는 빛은 구 뒤에서 관찰자에게 도달하는데, 구체가 계속해서 그 길을 벗어나기 때문에 그렇게 할 수 있다."[2][1]

통과하는 물체의 화상의 경우, 물체의 횡단면상의 점 사이의 거리가 겉으로 보이는 수축은 시야각의 명백한 변화에 의한 것으로 해석될 수 있으며, 물체의 화상은 회전하는 것처럼 보이는 것으로 해석될 수 있다.관찰자가 지나가는 물체가 수축하는 것을 보는 특수 상대성 이론의 예측에 대한 이전의 일반적인 설명은 [2][1]틀렸다.

Terrell과 Penrose의 논문은 이러한 수정의 결과를 탐구하는 많은 후속 논문들을,[5][6][7][8][9][10][11][12] 주로 미국 물리학 저널에 게재했습니다.이 논문들은 특수상대성 이론의 일부 기존 논의는 결함이 있고 이론이 실제로 예측하지 못한 효과를 "설명"했다고 지적했습니다 – 이 논문들은 어떤 식으로든 특수상대성 이론의 실제 수학적 구조를 바꾸지는 않았지만, 이론의 예측에 대한 잘못된 인식을 바로잡았습니다.

테렐 효과의 표현은 MIT가 출판한 물리학 시뮬레이터 "A Slow Speed of Light"에서 볼 수 있다.

「 」를 참조해 주세요.

참고 자료 및 추가 자료

  1. ^ a b c Roger Penrose (1959). "The Apparent Shape of a Relativistically Moving Sphere". Proceedings of the Cambridge Philosophical Society. 55 (1): 137–139. Bibcode:1959PCPS...55..137P. doi:10.1017/S0305004100033776.
  2. ^ a b c James Terrell (1959). "Invisibility of the Lorentz Contraction". Physical Review. 116 (4): 1041–1045. Bibcode:1959PhRv..116.1041T. doi:10.1103/PhysRev.116.1041.
  3. ^ Anton Lampa (1924). "Wie erscheint nach der Relativitätstheorie ein bewegter Stab einem ruhenden Beobachter?". Zeitschrift für Physik (in German). 27 (1): 138–148. Bibcode:1924ZPhy...27..138L. doi:10.1007/BF01328021. S2CID 119547027.
  4. ^ Victor F. Weisskopf (1960). "The visual appearance of rapidly moving objects". Physics Today. 13 (9): 24. Bibcode:1960PhT....13i..24W. doi:10.1063/1.3057105. S2CID 36707809.
  5. ^ Mary L. Boas (1961). "Apparent shape of large objects at relativistic speeds". American Journal of Physics. 29 (5): 283–286. Bibcode:1961AmJPh..29..283B. doi:10.1119/1.1937751.
  6. ^ Eric Sheldon (1988). "The twists and turns of the Terrell Effect". American Journal of Physics. 56 (3): 199–200. Bibcode:1988AmJPh..56..199S. doi:10.1119/1.15687.
  7. ^ James Terrell (1989). "The Terrell Effect". American Journal of Physics. 57 (1): 9–10. Bibcode:1989AmJPh..57....9T. doi:10.1119/1.16131.
  8. ^ Eric Sheldon (1989). "The Terrell Effect: Eppure si contorce!". American Journal of Physics. 57 (6): 487. Bibcode:1989AmJPh..57..487S. doi:10.1119/1.16144.
  9. ^ John Robert Burke and Frank J. Strode (1991). "Classroom exercises with the Terrell effect". American Journal of Physics. 59 (10): 912–915. Bibcode:1991AmJPh..59..912B. doi:10.1119/1.16670.
  10. ^ G. D. Scott and H. J. van Driel (1970). "Geometrical Appearances at Relativistic Speeds". American Journal of Physics. 38 (8): 971–977. Bibcode:1970AmJPh..38..971B. doi:10.1119/1.1976550.
  11. ^ P. M. Mathews and M. Lakshmanan (1972). "On the Apparent Visual Forms of Relativistically Moving Objects". Nuovo Cimento B. 12B (11): 168–181. Bibcode:1972NCimB..12..168M. doi:10.1007/BF02895571. S2CID 118733638.
  12. ^ G.D. Scott and M. R. Viner (1965). "The geometrical appearance of large objects moving at relativistic speeds". American Journal of Physics. 33 (7): 534–536. Bibcode:1965AmJPh..33..534S. doi:10.1119/1.1971890.

외부 링크