De tweeling paradox paradox
Einstein's relativiteitstheorie zegt dat hoe hoger je snelheid is, hoe langzamer de tijd verstrijkt, in vergelijking met de thuisblijvers. Zou je een tweeling hebben (liefst eeneiïg voor het effect) en zet je de ene helft in een stoel op aarde en de andere in een raket, en stuur je die raket met de lichtsnelheid het universum in (een bezoekje aan onze dichtsbijzijnde ster Alfa Centauri makend bijvoorbeeld), dan zal bij thuiskomst blijken dat de reizende helft enkele jaren jonger is dan de thuisgebleven helft. De ruimtereis heeft er voor gezorgd dat de tijd aan boord van de raket is gaan vertragen en zo is de reiziger geconserveerd gebleven. Het effect treedt al op bij een vliegreisje naar Spanje (ook voor eenlingen), maar bij die snelheid is de tijdvertraging slechts in milliseconden uit te drukken. Dat is de tweeling paradox.
Maar er is iets paradoxaals aan de tweeling paradox.
Heeft Einstein niet beweerd dat alles relatief is? Dat beweging alleen bestaat ten opzichte van iets anders dat we als 'stilstaand' hebben bestempeld? Want vanuit het oogpunt van de beweger staat híj stil en beweegt de omgeving. Het is dus maar welk referentiekader je kiest. Hoe kan het dan dat de bewegende tweeling toch jonger blijft dan de door ons als 'stilstaande' bestempelde tweeling, wat toch een willekeurige keuze is?
Het antwoord is dat de stilstaande tweeling de beste kaarten in handen heeft om als stilstaand te worden betiteld. Want het omringende universum is het roerend met het referentiekader van de thuisblijver eens. Het zou meer energie kosten om het universum te bewegen dan de eenzame tweeling in zijn raket. Uit energiebesparende overwegingen is het dus gemakkelijker om te zeggen dat de raket beweegt.
Dit referentiekader, opgelegd door alle sterren en materie in het ons omringende universum, is aantoonbaar. Een superfluïde vloeistof (een vloeistof met een temperatuur rond het absolute nulpunt) kent geen wrijving en is niet in beweging te brengen door het bijvoorbeeld te roeren. Het blijft roerloos liggen, roerloos ten opzichte van de sterren rondom ons. Er is een onzichtbare connectie.
Wist je overigens dat de wijzers in je horloge eerder in het midden bij het draaipunt zullen gaan roesten dan bij de punten, omdat die punten een hogere snelheid hebben en dus jonger blijven? Wat een vergissing overigens om een tijdmeter te maken met bewegende delen, dat kan alleen maar tot fouten leiden!
0 Reacties:
Een reactie posten
<< Home