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超光速現象の禁止--タイムマシン作成の可能性

相対性理論の結論としては他にもいろいろなものがありますが、それは後の機会 に回し、この講ではまず、この「時間軸と空間軸が傾く」ということから導かれ る結論である「超光速で運動する物体は過去に戻ることができる。」 を説明します。

下のグラフの左はBさんの座標系(x-t)が直交になるように書いたもの、右はAさ んの座標系(x'-t')が直交になるように書いたものです。今、Bさんが光の速さよ り速くすすむ物体がA地点からB地点に走るところを目撃したとします。ところが Aさんからみると座標軸(同時刻線)が傾いています。ですから、「A地点からB 地点へ」という運動は、物体が未来から過去へ進むように見えてしまうことにな ります。もしこの物体に何か情報(あるいは人間でもいい)を載せておけば、未 来の情報を手に入れることができることになります。

もしこの物体の速度が光速以下なら、こんなことは起こりません。座標軸の傾き は45度以上にはならないので、どんな立場で見ても過去から未来へとしか物体 は運動できないからです。もし我々が超光速の宇宙船を手に入れたとしたら、そ れはタイムマシンとしても機能するかもしれません。

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Masahiro Maeno 平成14年3月15日