دلیلش خیلی ساده است. اگه حرکت رو مطلق در نظر نگیریم، به تناقض می‌خوریم.
چه تناقضی؟
پارادوکس دوقلوها رو بخونید تا متوجه بشید چه تناقضی. به ابا اباد ارجاع میدم:
اتساع زمان در نسبیت خاص، چگونه بر ساعت‌های مختلف از جمله ساعت بیولوژیک بدن، تاثیر می‌گذارد. مطابق نسبیت خاص، زمان برای جسمی که با سرعت بالا (نزدیک به سرعت نور) حرکت می‌کند، نسبت به جسمی که ساکن است، آهسته‌تر می‌گذرد. حال تصور کنید که یک خواهر و برادر دوقلو روی زمین قرار دارند. طی آزمایشی، برادر روی زمین باقی مانده و خواهر، سوار بر فضاپیمایی می‌شود که با سرعت به سمت یک سیاره رفته و باز می‌گردد. براساس اتساع زمان در نسبیت خاص، برادر می‌داند که زمان برای خواهرش که سوار بر فضاپیماست، آهسته‌تر از او می‌گذرد و بنابراین انتظار دارد زمانی که خواهرش به زمین باز می‌گردد، از او جوان‌تر باشد.
اما پارادوکس از آنجا آغاز می‌شود که اگر از دید خواهر نگاه کنیم، برای او چنین به نظر می‌رسد که فضاپیما ساکن است و زمین و برادرش که بر روی زمین است، با سرعت در حال دور شدن از او هستند. پس خواهر نیز انتظار دارد که زمان برای برادرش که با سرعت در حال دور شدن از اوست، آهسته‌تر بگذرد و بنابراین او انتظار دارد زمانی که به زمین بازگردد، برادرش جوان‌تر از او باشد. پس پارادوکس دوقلوها بدین شکل است که هر یک از دوقلوها انتظار دارد دیگری از او جوان‌تر مانده باشد. البته با بازگشت خواهر به زمین ( یا زمین به خواهر )، برای هر دو مشخص می‌شود که زمان برای کدامیک آهسته‌تر گذشته است. چرا که در هر صورت یکی از آن دو جوان‌تر و دیگری پیرتر است. (این هم لینکش)
این پارادوکس بر اساس یه پیش‌فرض غلط مطرح شده: نسبیت عام.
نسبیت عمومی یعنی همه چیز در عالم نسبیه و هیچ چیز مطلق نیست. این شامل حرکت هم میشه.
در این پارادوکس، پیش‌فرض اینه که حرکت نسبیه. پیش‌فرض اینه که حرکت یکنواخت تفاوتی با سکون نداره. همین پیش‌فرض اشتباه که حرکت هم نسبیه، باعث پیدایش این تناقض میشه. اما خب اشتباه میکنند. حرکت مطلقه و میشه حرکت یکنواخت رو از سکون متمایز کرد.البته با استفاده از حواس نمیشه حرکت یکنواخت رو از سکون تشخیص داد. فقط با استفاده از عقل میشه تعیین کرد چی در حال سکونه و چی در حال حرکت یکنواخت.
یه مثال میزنم:
فرض کنید یه انسان رو داخل یه جعبه در بسته قرار میدیم.
انسان با استفاده از حواس خودش امکان نداره بتونه تشخیص بده جعبه ساکنه یا متحرک. اگه این جعبه داخل یه قطار باشه و قطار با سرعت یکنواخت حرکت کنه، اون انسان نمیتونه تشخیص بده.
حالا بیایید یه پنجره برای جعبه در نظر بگیریم.
این انسان از پنجره به بیرون نگاه میکنه و میتونه چیزهای بیرون خودش رو نگاه کنه.
در حالت قبلی، انسان تنها چیزی که می‌دید، درون جعبه بود. از بیرون جعبه خبر نداشت. برای همین نمی‌تونست از طریق مقایسه بیرون و درون در مورد سکون یا تحرک خودش نظر بده.
اگه یه پنجره بذاریم، انسان قادر میشه میتونه بیرون و درون رو با هم مقایسه کنه. اما حتی در این حالت هم نمیتونه تشخیص بده خودش در حال سکونه یا حرکت.
البته در این حالت، انسان میتونه حرکت و سکون رو تشخیص بده. اما نمیتونه بگه این حرکت مال درونه یا بیرون. نمیتونه بگه خودش داره حرکت میکنه یا چیزهای بیرون.
مساله اینه که اگه انسان فقط به حواس خودش تکیه کنه، نمیتونه تشخیص بده چی ساکنه و چی متحرک.
فرض کنید داخل یه قطار به سمت شرق در حال حرکت هستید (البته با حرکت یکنواخت).
به بیرون نگاه میکنید. چیزی که با حواس خودتون می‌بینید اینه که همه چیزها دارن به سمت غرب حرکت میکنند. این چیزیه که با حواس درک میشه.
حالا اگه از اول درون جعبه بوده باشید و خبر نداشته باشید که داخل قطارید، با تکیه صرف بر حواس نمیتونید تعیین کنید شما به سمت شرق در حال حرکتید یا همه چیزهای بیرون شما در حال حرکت به سمت غرب.
اینکه با حواس نمیشه تعیین کرد چی ساکنه و چی متحرک، باعث شده فیزیک‌دانان خیال کنند حرکت نسبیه.
طرح پارادوکس دوقلوها ریشه در همین خیال باطل داره. کسی که اولین بار اون پارادوکس رو مطرح کرده، توهم داشته حرکت نسبیه.
و اینکه فیزیک‌دانان درگیر اون پارادوکس‌اند، به این دلیله که توهم دارند حرکت نسبیه.
اما اشتباه میکنند.
حرکت مطلقه.
میشه تعیین کرد چی ساکنه و چی متحرک، اما فقط با کاربرد عقل.
دقیقتر بگم: با کاربرد حس و عقل در کنار هم میتونیم انواع مختلف حرکت رو مشخص کنیم.
قبلا ثابت شده حرکت مطلقه.
فیزیک‌دانان خودشون آزمایش کردند و نتیجه آزمایش اثبات کرده که حرکت مطلقه.
کدوم آزمایش؟
همونی که یه ساعت اتمی رو روی زمین ساکن نگه می‌دارند و دومی رو با هواپیما دور زمین می‌چرخونند.
نتیجه آزمایش اینه که ساعت دوم، کندتر حرکت میکنه.
حرکت کندتر ساعت دوم، یعنی اینکه اون ساعت نسبت به ساعت اول، یه حرکت اضافی داره.
پس، ساعت دوم نسبت به ساعت اول در حال حرکته.
حالا با فرض اینکه حرکت مطلقه، بریم سراغ اون پارادوکس. می‌بینیم که پارادوکس منحل میشه.
برای تعیین اینکه کدوم در حال حرکته و کدوم ساکن، فقط کافیه دو تا ساعت اتمی کنار دست اون دو نفر قرار بدیم. هر زمان پیش هم برگشتند، ساعت‌ها رو چک میکنیم. ساعتی که عقب‌تر باشه، در حال حرکت بوده.
