狭义相对论的问题
创始人
2025-04-04 11:37:51
狭义相对论的问题
一年
这是经典的双子佯谬,双子佯谬说两个双胞胎,一个坐0.99c的飞船飞去外太空,一个在地球上,那么地球看他是时间膨胀,他看地球也是时间膨胀。
推导:
  推导时间膨胀效应时,一个方便的方法是将测量长度垂直于运动方向,从而将时间膨胀效应孤立起来,避免尺度收缩效应的干扰。

  到目前为止,我们都是在基于光速不变这样一个前提下讨论问题的。光速不变假设是爱因斯坦从迈克尔逊-莫雷实验的否定结果中得出的推论。在上面的讨论中,运动物体的速度V是这样得到的,在AB两地分别放置两个校准好的时钟,AB两地之间的距离为L。在A点记录物体出发的时刻,在B点记录物体到达的时刻,用两地之间的距离L除以两地所记录的时间差,就得到了运动物体的速度,这样计算的结果与两地之间的距离无关。当然还可以用另一种方法,在A点记录物体发出的时刻,在物体经过B点返回到A点时,记录物体到达的时刻,用两倍的距离L除以在A点记录的时间差,就得到运动物体的速度。这两种算法的结果是一样的。如果从A点来观察运动的物体在一去一回时速度是否是一样呢?用我们上面所得到的时间膨胀和时间收缩效应的结论,我们可以得出,物体在离开A点后,速度是变慢的,而当物体从B点返回时,速度又是变快的,当然这是从A点观察所得到的结果。

  狭义相对论还存在另外一种效应即尺缩效应。可以采用同样的方法,证明运动物体的长度随观察者与运动物体之间的距离的减少,还存在长度伸长的效应。通过以上讨论,我们清楚了,同时性是相对的还是绝对的取决于观察时间的方法,离开这一点强调同时性是相对的还是绝对的是没有意义的。即使按照同时性是相对的观点,时间除了膨胀效应外,还应有收缩的效应,所以说双生子佯谬本身是不存在的
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