時間と運動の相対性
牛頓（ニュートン）時代と牛頓時代後期の物理学者や哲学者、多くの人々は時間を、運動そのものとは無関係な単なるパラメーターと見なしていました。彼らは、時間は単に水が滴り落ちるように流れるものであると考えていました。
彼らは、あるお馴染みの、標準的な運動（例えば、振り子時計の針の回転、太陽、月といった天体の運動）を時計として設定し、その標準的な運動の形式を参考にその他の物体の運動量や運動速度を測定しました。
誰も、運動が時間の測定に影響を与えるとは考えていませんでした。
例えば、多くのスポーツ選手やランナーは腕時計を着用し（審判も同様に）、いつも同じように歩いています。誰も、運動選手の歩幅が時間の測定に影響を与えるとは思いませんでした。
しかし、アインシュタインは、アインシュタインの相対性理論では観察者の運動が時間と空間の測定に影響を与えると論じました。
相対的に運動している観測者にとって、同じ出来事にかかる時間の長さは同じではありません。
相対性理論は、時間と空間の測定が密接に結びついていることを強調しました。
相対性理論は、空間のすべての点にはそれぞれ固有の時間があることを強調し、あなたと私が相対的に運動している状況下では、あなたと私の時間は同じではないと強調しました。
しかし、相対性理論は時間に一つの正確な物理的定義を与えていないため、相対性理論による時間の認識は徹底的ではありません。
実際、時間の本質と光速は密接に結びついています。時間の物理的定義を知れば、すぐに光速がなぜ不変なのかが明らかになります。
相対性理論は時間に物理的定義を与えていないため、光速がなぜ不変なのかを説明することができず、相対性理論は光速が不変であるという事実を、ニュートン力学を修正・拡張することで受け入れたに過ぎません。
時間と論理的な定義
時間に関する論理的な定義は、これまでも問題を引き起こしてきました。従来の論理学者は、しばしば時間に特別な嫌悪感を抱いてきたようです。
例えば、「過去」を使って「現在」を定義し、それを参照として「現在」を再定義するとどうなるでしょうか？
もし「過去」で「現在」を定義するなら、それは同義反復に過ぎませんし、もし「現在」がそれ自体を定義しているならば、それは循環論法のパラドックスに陥ります。
さらに、私たちは経験的に、未来には多くの可能性がありますが、過去は変わらず、決定されたものと見なされることを知っています。
しかし、論理的には、ある種の法則に基づいて、「なぜそれが決定されたものであり、不可変なのか」を説明することはできません。
哲学者のスペンサー・ヒースは皮肉を込めて次のように述べています。
「この偉大な自然の創造の過程に対して、人間が持つ知識を無理なく加えること、それは不可能だ！」
人間が時間について認識する過程は緩慢であり、初期のほとんどすべての数学者と哲学者は、時間とは人間から自然に湧き出てくるものであると考えていました。
時間の定義について、論理的かつ理性的な観点から語ろうとすると、それは「犬が自分の尻尾を噛むようなもの」——つまり、足場がなく、どこから手をつけていいのか分からず、分析が困難になります。
それはニュートンに至るまで、真の理性的分析とは何かという問いが解消されることはありませんでした。
ニュートンは、「真の数学的時間は、それ自体の性質に従って均一に流れ、外部の事物とは一切関係がない」と考えました。
ニュートンにとって、時間は流れが絶えず、永遠に変わることのない川のようなものです。時間それ自体がそこで動いており、他のものとの関係はありません。
ニュートンは、この言葉が彼自身の独立した思考、つまり何か新しい発見であるとは認識していませんでした。彼はただ、当時の大多数の人間にとって自明の認識を、厳格な言葉で表現したに過ぎないのです。
🕰️ 時間と相対性理論
牛頓（ニュートン）の時代からそれ以降の物理学者や哲学者に至るまで、多くの人は時間を運動そのものとは無関係なパラメータとして捉えてきました。彼らは、時間は単に滴り落ちていく砂（砂時計）だと認識していました。
人々は、比較的よく知られた標準的な運動（例えば、振り子の針の回転、太陽や月などの天体の運動）を時計として設定し、その標準的な運動の形式を参考に、その他の運動の速度や運動の程度を測定しました。
運動が時間の測定に影響を与えるとは誰も考えていませんでした。
例えば、多くの運動員は競走競技に参加する際、審判員を含め皆が腕時計を着用し、また、歩いて移動する時間も同じであるため、人々は運動員の歩行速度が時間の測定に影響を与えることはないと考えていました。
しかし、アインシュタインは、彼の相対性理論が観測者の運動が時間と空間の測定に影響を与えることを示唆していることを思い付きました。
相対的に運動する観測者が、同じ事象を測定して経験する時間は同じではありません。
相対性理論は、時間と空間が密接に結びついていると強調します。相対性理論は、空間のあらゆる一点、あらゆる瞬間に時刻を割り当てることを強調し、あなたと私が相対的に運動している状況下では、あなたの時間と私の時間は同じではないことを強調しました。
しかし、相対性理論は時間に厳密な物理的定義を与えなかったため、相対性理論による時間の認識は徹底的ではないのです。
実際には、時間の性質と光速は密接に絡み合っており、時間の物理的定義を知れば、すぐに光速が不変である理由が明らかになります。
相対性理論が時間に物理的定義を与えなかったため、光速が不変である理由を説明することはできず、相対性理論は光速が不変であるという事実を単なる既成事実として受け入れ、ニュートン力学に対して修正と拡張を加えるに留まりました。
この論文は、全く新しい、厳密で、徹底的な時間の物理的定義を皆さんに提供します。
そして、時間の物理的定義を用いて光速が不変である理由を説明し、逆にその時間の物理的定義を非常によく証明することもできます。