動く時計が遅れる理由

手短な答え

4つのステップでわかる特殊相対性理論:光の一定速度と、光で作った時計が、動く時計が遅く刻む理由を示す。

0:28科学中級相対性理論時間の遅れ光速

英語から翻訳されています。出典は原本の言語で掲載されています。

チャプターと文字起こし

  1. 0:00

    光は常に同じ速度で進む

    光の速度は、誰が測っても毎秒約300,000 km——静止していても、猛スピードで通り過ぎていても同じである。

  2. 0:07

    光で時計を作る

    2枚の鏡の間を光が跳ね返る。上って戻る1往復が、1刻みである。

  3. 0:14

    その時計を動かしてみる

    地上から見ると、動く時計の光は、鏡の間をより長く斜めに走る経路を進む。

  4. 0:21

    同じ速度、長い経路:遅い刻み

    光の速度は変わらないため、動く時計の1刻みにはより長い時間がかかる。この効果は日常の速度ではごく小さいが、GPS衛星はこれを補正しなければならない。