פרדוקס התאומים

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
Gnome-colors-edit-find-replace.svg יש לשכתב ערך זה. ייתכן שהערך מכיל טעויות, או שהניסוח וצורת הכתיבה שלו אינם מתאימים.
אתם מוזמנים לסייע ולתקן את הבעיות, אך אנא אל תורידו את ההודעה כל עוד לא תוקן הדף. אם אתם סבורים כי אין בדף בעיה, ניתן לציין זאת בדף השיחה.

פרדוקס התאומים הוא ניסוי מחשבתי פרדוקסלי בתורת היחסות הפרטית בו נוצר הפרש גילאים בין זוג תאומים: התאום הראשון טס לחלל במהירות גבוהה מאוד וחוזר לכדור הארץ, ואילו השני נשאר בכדור הארץ. כאשר יפגשו יהיה התאום שטס צעיר מאחיו, למרות שלכאורה מצבם סימטרי שהרי הם התרחקו זה מזה באותה מהירות.

תיאור הפרדוקס[עריכת קוד מקור | עריכה]

תאום אחד נשאר בכדור הארץ בעוד אחיו מתרחק בחללית במהירות גבוהה מאוד, הקרובה למהירות האור, בשלב מסוים מסתובב ושב אל כדור הארץ. על פי תורת היחסות, דבר זה יגרום להתארכות הזמן, כלומר לכך שבחללית עבר פחות זמן מאשר על פני כדור הארץ כלומר לכך שהאח בחללית יחזור צעיר מהאח שנותר על פני כדור הארץ.

הפרדוקס נעוץ בעובדה שלמרות שהם נולדו יחד, המערכת כביכול סמטרית והזמן רציף אח אחד מבוגר מהאח השני.

פתרון[עריכת קוד מקור | עריכה]

למעשה אין סימטריה בין השניים. התאום שנשאר על כדור הארץ נשאר כל הזמן באותה מערכת ייחוס - זו של כדור הארץ. לעומתו, התאום הנוסע החליף מערכות ייחוס. בתחילה הוא היה במערכת שנעה במהירות v+ יחסית לכדור הארץ, אבל לאחר מכן הוא הפך כיוונו ועבר למערכת ייחוס שנעה במהירות v-. בסיבוב הזה זה היה הוא שהפעיל את המנועים, ולא כדור הארץ, ולכן בפרק הזמן הזה הוא האיץ, בעוד אחיו התאום נע במהירות קבועה. למעשה, הזמן העצמי של התאום המאיץ תמיד יהיה קצר יותר ולכן הוא יהיה צעיר יותר בשובו לכדור הארץ. במרחב מינקובסקי, שעון הנע לאורך קווים ישרים תמיד יהיה איטי יותר משעון הנע בכל מסלול אחר. יש לציין, שפרדוקס התאומים נפתר לחלוטין במסגרת תורת היחסות הפרטית, ואין צורך בתורת היחסות הכללית כדי להסביר אותו.

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]