El one-way velocidad de la luz relativamente a la superficie de la Tierra es anisotrópico, es decir, es diferente en diferentes direcciones. Debemos recordar que la igualdad de la velocidad de la luz constante c es una convención.
Así como para medir la velocidad de la luz, necesitamos un par de sincronizados los relojes, y el resultado de la medición depende de la convención de cómo sincronizar.
La relatividad especial se emplea el Einstein de la sincronía de la convención para todos los marcos inerciales de referencia.
En la rotación de cuadros, incluso en la relatividad especial, la no transitividad de Einstein sincronización disminuye su utilidad. Si el reloj 1 y el reloj 2 no se sincronizan directamente, sino mediante el uso de una cadena de intermediarios de los relojes, la sincronización depende del camino elegido. Sincronización alrededor de la circunferencia de un disco giratorio da un no-desaparición de la diferencia de tiempo que depende de la dirección. Esto es importante en el efecto Sagnac y la Ehrenfest paradoja. El Sistema de Posicionamiento Global de las cuentas para este efecto.
Einstein sincronización
Imaginemos que un corto radar de onda se encuentra cerca de la ciudad de Quito, el envío de un ángulo estrecho de la señal en la dirección este. También vamos a imaginar que todo el ecuador de la línea de un gran número de reflectores están posicionadas de tal manera que cualquiera de las adyacentes reflectores se encuentra dentro del campo de visión de otro. Deje que los reflectores de desviar la señal de radar emitidos en Quito, de tal manera que, la propagación de zig-zag-sabio cerca de la superficie de la Tierra, los círculos de la Tierra a lo largo de la línea del ecuador, de regreso a la estación de radar en la ciudad de Quito desde el oeste.
Sabiendo que la longitud de la línea en zigzag a lo largo de la cual la señal de radar se propaga y el tiempo necesario para que la señal de vuelta a la Tierra, un operador de radio estación de retransmisión puede calcular la velocidad de propagación de la señal de rodear la Tierra de oriente a occidente o a la inversa. Que estas velocidades no será idéntico a y se diferencian de la constante C puede ser retenida por el siguiente:
Permítanos idealmente lugar de un no-rotación de observador imparcial, a una distancia del punto de la Tierra del imaginario eje de rotación de la Tierra. Deje que este espectador inmóvil, en relación con el centro de la masa terrestre y estar viendo el hemisferio norte contador de rotación de las agujas del reloj por debajo de nosotros, mentalmente tras la propagación de la señal.
Dentro del marco de referencia del observador imparcial la velocidad de la luz se propaga en el espacio en zigzag-sabio es igual a la constante fundamental C. Si la Tierra no gira, entonces la señal en el fin del círculo de la teoría de la no-rotación de la Tierra tendría el tiempo igual a la longitud de la línea en zigzag que abarca la Tierra a lo largo de la línea del ecuador, dividido por la constante C.
Sin embargo, la Tierra no gire!
Cuando la señal llega al punto inicial en el espacio de el observador imparcial, el radar de Quito se mueva aproximadamente 62 metros al este, y la señal que llega desde el oeste iba a necesitar tiempo adicional equivalente a 0,2 microsegundos para volver a la estación de radar.
Si el operador volvió la antena de 180 grados y dirigió la señal hacia el oeste, la señal se necesitan dos microsegundos menos para la vuelta a la Tierra y volver a la estación de radar debido a que durante la señal de viajar alrededor de la Tierra el radar sería pasar de 62 metros hacia el este y la señal que viene desde el este no tendría necesidad de cubrir estos 62 metros. La señal de delay es un efecto de primer orden en relación con el valor de v/С, donde v es la velocidad lineal de la rotación de la superficie de la Tierra, y este retraso es lo suficientemente grande respecto a los efectos relativistas de la segunda orden de pequeñez.
Teniendo en cuenta la contracción de Lorentz de la línea del ecuador y la desaceleración de la tasa del reloj que se mueve junto con la superficie de la Tierra en rotación, el promedio de la velocidad de la luz en el camino de ida y vuelta, habría sido precisamente igual a la constante C.
La sincronización del reloj teniendo en cuenta la desigualdad de las velocidades de la luz de oeste a este y de este a oeste, de hecho va a dar el mismo resultado que la sincronización del reloj a través de una sincronización de la señal transmitida por un observador imparcial desde un punto en el imaginario de la Tierra sobre su eje de rotación, para todo punto en el ecuador. Las lecturas de los relojes sincronizados con respecto a la desigualdad de las velocidades de ida y vuelta, son concebidos por un observador imparcial la misma.
El problema de la sincronización se hace aún más entretenido, si nos lo ideal reemplazar la Tierra con un enorme anillo de una forma arbitraria de gran diámetro, con capacidad de un transmisor/receptor y un sistema de reflectores allí. En este caso, a una determinada velocidad lineal v de el anillo y arbitrariamente pequeña velocidad angular de la rotación del anillo, la desviación de la señal de la velocidad de propagación en una de las direcciones de la constante C, como una primera aproximación, igual v.
Si nos imaginamos que de inercia de laboratorio es tangencialmente volando hacia el anillo a una velocidad igual a la velocidad lineal de este anillo, y que este laboratorio, dado arbitrariamente un gran diámetro del anillo, durante arbitrariamente un largo período de tiempo se encuentra al lado de un sector cercano de el anillo, entonces durante este período de tiempo, este sector del anillo y en el laboratorio se encuentran prácticamente inmóviles el uno al otro. Si la velocidad de propagación de la señal en una dirección en relación a un sector del anillo es diferente de C, entonces ¿por qué la velocidad de la misma señal (en la misma dirección) en relación a la inercia de laboratorio sin duda ser considerado como igual a la constante C?
Una breve nota con las matemáticas en este libro, pág. 42, El efecto Sagnac:
Notas De La Conferencia En La Relatividad General. Øyvind Grøn
