14.2.9. В центре стержня находится лампочка. В системе отсчета, в которой стержень покоится, свет от лампочки дойдет до концов стержня одновременно, а в системе отсчета, в которой стержень движется в продольном направлении со скоростью $\upsilon$, свет придет на дальний конец на $\frac{l\upsilon}{c^{2}\sqrt{1-\frac{\upsilon^{2}}{с^{2}}}}$ позже, чем на ближний; $l$ — собственная длина стержня (длина стержня в системе отсчета, в которой стержень неподвижен). Докажите это.
Решение
Пусть наша лампочка находится в точке $x=0$ в момент $t=0$. Концы стержня имеют координаты $x_{л}=-\frac{l}{2}$ (левый), $x_{п}=\frac{l}{2}$ (правый). В системе отсчёта связанной со стержнем свет достигает концов стержны в моменты времени:
$$t_{л}=t_{п}=\frac{l}{2c}$$
Перейдём в систему отсчёта, которая движется относительно стержны со скоростью $\upsilon$ в направлении от левого конца стержня к правому концу. Применим преобразование Лоренца для временной координаты: