Wird der Gezeiteneffekt die physikalischen Gesetze ändern?

Ich las Spacetime Physics von Wheeler & Taylor . Die zum Gezeiteneffekt erwähnten Autoren sowie alle physikalischen Gesetze sind im frei schwebenden Rahmen gleich.

Ich frage mich, ob der Gezeiteneffekt die Gesetze in demselben Referenzrahmen unterschiedlich machen wird - angenommen, zwei Personen befinden sich unter dem Einfluss eines Schwarzen Lochs in demselben frei schwebenden Rahmen. Eine Person schwebt jedoch (leider) direkt neben einem Schwarzen Loch, und eine andere Person schwebt auch, aber in sehr großer Entfernung vom Schwarzen Loch. Sicherlich hat der frühere Unglückliche eine ganz andere Erfahrung als ein anderer - er / sie wird wahrscheinlich sogar aufgrund der Gezeitenwirkung getötet!

Stellen Sie sich ein anderes Experiment vor: Angenommen, ein Zug fällt senkrecht in die Sonne. Lassen Sie zwei schwebende Personen im Zug sein. Einer oben lässt einen Ball fallen, ein anderer unten lässt einen anderen Ball fallen. Und sie beobachten die Bälle. Sie alle behaupten, dass sich die Bälle perfekt im Trägheitsrahmen befinden – sie finden nicht , dass die Bälle beschleunigen. Aber insgesamt vergrößert sich der Abstand zwischen zwei Kugeln durch den Gezeiteneffekt! Können wir sagen (ist es plausibel), dass "der Zug ein frei schwebender Rahmen ist"? Wenn EINE Person (entweder unten oder oben) stattdessen ZWEI Bälle fallen lässt, wird er niemals feststellen, dass sich der Abstand zwischen den beiden Bällen vergrößert!

Ich frage mich, ob die physikalischen Gesetze in diesem Fall immer noch dieselben sind. Wäre es richtiger zu sagen "alle physikalischen Gesetze sind lokal in allen Freifallrahmen gleich"?

Es gibt einen netten Artikel von Robert Forward (vom Massendetektor), in dem die Effekte höherer Ordnung in verschiedenen Orbital-Szenarien diskutiert werden, die Grenzen, die sie dem Versuch auferlegen, "Null" g auszunutzen (er verwendet durchgehend den Begriff "Mikrogravitation". soweit ich mich erinnere) und Schemata zum Streichen der führenden Begriffe. Diese Pläne spielen in seinem Roman Dragon's Egg eine herausragende Rolle .

Antworten (1)

Das Einsteinsche Äquivalenzprinzip besagt, dass lokal die physikalischen Gesetze der speziellen Relativitätstheorie gelten. Lokal bedeutet in einer ausreichend begrenzten Region der Raumzeit, sowohl für die räumliche als auch für die zeitliche Ausdehnung.

Der Gezeiteneffekt gilt für ein makroskopisches Objekt, wenn seine Abmessungen einen Bereich abdecken, in dem die Krümmungsvariation nicht vernachlässigbar ist.

Für eine korrekte Lesart muss auf jeden Fall der Begriff „lokal“ hervorgehoben werden.

Danke!! Ich nehme an, die Autoren bringen ihre Leser absichtlich dazu, darüber nachzudenken, ohne dies ausdrücklich zu erwähnen. Jetzt frage ich mich eine andere (eng verwandte) Frage: Was meinen wir mit "physikalischen Gesetzen", wenn es um Makroskope geht? (sagen wir, Kosmos?)
Auf kosmologischer Ebene ist ein Trägheitsbezugssystem nicht definierbar. Deshalb brauchen Sie die allgemeine Relativitätstheorie.