真空中の光速は、基準系の加速度に依存しますか？[複製]
一般相対性理論では、真空中の光速は次のようになります。 $c$。特殊相対性理論では、光速は同じであるという仮説が立てられています（$c$）すべての慣性系で。
次のステートメントを検討してください。
「光速は $c$ すべての慣性フレームで発生しますが、加速フレームでは変動する可能性があります。」
私の質問は：
この声明は、等価原理、特殊相対性理論、または物理学の基本法則に違反していますか？
回答
真空中の光速は、基準系の加速度に依存しますか？
加速度ではなく、（重力）ポテンシャルの違いです。
@MarkMoralesIIは簡潔な答えを出しました。加速フレームでは、光の速度は同じです（$c_0$） $-$ 特殊相対性理論に従って $-$オブザーバーの近くで測定された。ただし、この速度は、観測者の上を移動する光子の場合、より大きく測定されます。そして、観測者のはるか下を移動する光子の速度は、より小さく測定されます。私は、によって表す上記より負と場所によって以下より負の重力ポテンシャルがある場所。
この声明は、等価原理、特殊相対性理論、または物理学の基本法則に違反していますか？
いわゆる物理法則は、非局所的に適用したい場合を除いて、少なくとも、非慣性フレームで局所的に有効に保たれます。
速度の概念は、測定方法を明確にしない限り意味がありません。
「慣性系」は（アインシュタインの論文では）時計と物差しのシステムです。彼の仮定は、特定の手順に従ってこのインフラストラクチャのすべてをセットアップし、次に特定の量を測定してそれらを除算すると、次のようになることを意味します。$c$。
設定を変えて量を測定すると、他の値が得られる場合があります。それはいいです; 光速がなければならないという法則はありません$c$あなたが夢見ることができる座標系に関して。そのような規則に基づく理論は、座標を定義できるため、一貫性がありません。$t'{=}t, x'{=}2x$ 光の速度が $2c$ したがって $c=0$。
光の速度が一定であるという仮定には物理的な内容があります。これは、同じ光線が同じ速度を持つ、比較的移動する慣性系が多数あることを示すことができるためです。 $c$、これはニュートン物理学では起こりません。
アインシュタインの2つの仮定のプレゼンテーションは、当時の聴衆を考えると理にかなっていますが、慣性系は非常に複雑なオブジェクトであるため、不必要に複雑だと思います。基本的な非ニュートン仮説がドップラーシフトの対称性であるヘルマンボンディによって普及した特殊相対性理論のより良い発展があります。