アインシュタインの特殊相対性理論では、ある1人の観察者における「静止空間座標系」から「等速度移動空間座標系」への座標変換が考察されていて、その座標変換において「光速不変の原理」が存在するために、様々な矛盾が生じています。それを是正するため特殊相対性理論の冒頭を次のように書き直す必要があると、筆者は考ています。
相対的に等速直線運動をしている2人の観察者AとBがいる。彼らが持つ独自の観察時空間座標系は慣性系であるとしよう。慣性系とは慣性力などの「みかけの力」を必要としないで「 加速度 = 力 ÷ 質量 」という公式が成り立つ時空間座標系のことである。これから、「観察者Aの観察時空間座標系」から「観察者Bの観察時空間座標系」への変換について考えることにしよう。この変換において「光速不変の原理」が存在する。
「観察者Aの観察時空間座標系」から「観察者Bの観察時空間座標系」への変換は、いわゆる「座標変換」ではありません。座標変換とは、2つの座標系に共通する時間や空間について「ある座標系における表現方法」から「他の座標系における表現方法」への変換のことです。「観察者Aの観察時空間座標系」と「観察者Bの観察時空間座標系」とで共通する時間や空間はなく独自のものが存在するというのが特殊相対性理論なのですから、この2つの座標系の変換は「座標変換」ではないのです。
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