Critique of the Einstein clock variable

Abstract

This paper presents a fundamental and far-reaching criticism of the special theory of relativity. It aims to rescue the precious variable t from the artificial interpretation that Einstein gave it. Einstein defined a certain variable and called it time. I show that calling this variable time is extremely misleading. Instead I call it the Einstein clock variable, and I discuss the role of clocks in the scientific project of describing nature without using the word “time.” Einstein defines his clock variable as a fourth variable belonging to an inertial coordinate system. Each inertial coordinate system has its own instance of the Einstein clock variable, just as it has its own instances of three distance variables. A coordinate system’s instance of the Einstein clock variable is defined by a spatial array of indefinitely many clocks, all at rest relative to the object that anchors the coordinate system, and all coordinated with one another using a method that Einstein specifies. The key finding of this paper is that Einstein’s method of coordinating clocks results in a variable that has a nonzero spatial gradient. The value of the variable varies systematically with location, much as atmospheric pressure varies with altitude or the readings on clocks in airports around the world vary with time zone. All the sensational claims of the special theory of relativity, including the relativity of simultaneity, time dilation, length contraction, and the merging of space and time, use familiar words as redefined by Einstein to describe aspects of the relationship between two differently sloping instances of the Einstein clock variable. There is nothing in nature corresponding to any of these claims. The spatially sloping clock variable on which they are based is a thoughtwarping artifice that has no business in descriptions of nature. If physics is to be a natural science, this variable has no business in physics. VC 2019 Physics Essays Publication. [http://dx.doi.org/10.4006/0836-1398-32.2.237] R esum e: Cet article pr esente une critique fondamentale et profonde de la th eorie de la relativit e restreinte. Il vise a sauver la pr ecieuse variable t de l’interpr etation artificielle donn ee par Einstein. Einstein a d efini une certaine variable et l’a appel ee ‘temps’. Je montre que l’appel de cette variable ‘temps’ est extrêmement trompant. Au contraire, je l’appelle la variable d’horloge d’Einstein et je discute du rôle des horloges dans le projet scientifique consistant a d ecrire la nature sans utiliser le mot ‘temps’. Einstein d efinit sa variable d’horloge comme une quatrième variable appartenant a un système de coordonn ees inertiel. Chaque syst eme de coordonn ees inertiel a sa propre occurrence de la variable d’horloge d’Einstein, tout comme il poss ede ses propres occurrences de trois variables de distance. Une occurrence de la variable d’horloge d’Einstein est d efinie par un ensemble spatial compos e d’un nombre ind efini d’horloges, toutes au repos par rapport a l’objet qui ancre le syst eme de coordonn ees, et toutes coordonn ees a l’aide d’une m ethode sp ecifi ee par Einstein. La principale conclusion de cet article est que la m ethode de coordination des horloges d’Einstein donne une variable qui a un gradient spatial non nul. La valeur de la variable varie syst ematiquement avec la position, de la même manière que la pression atmosph erique varie avec l’altitude ou que les lectures des horloges dans les a eroports du monde varient avec le fuseau horaire. Toutes les affirmations sensationnelles de la th eorie de la relativit e restreinte, y compris la relativit e de la simultan eit e, la dilatation du temps, la contraction de la longueur et la confluence de l’espace et du temps, utilisent des mots familiers tels que red efinis par Einstein pour d ecrire les aspects de la relation entre deux occurrences diverses de la variable oblique d’horloge d’Einstein. Rien dans la nature ne correspond a aucune de ces situations. La variable d’horloge oblique spatiale sur laquelle ils sont bas es est un artifice de distorsion de la pens ee qui n’a pas un rôle dans les descriptions de la nature. Si la physique doit être une science naturelle, cette variable n’a aucun rôle en physique.