宇宙接觸 首先,太空飛船是不可能以光速運動,因為根據狹義相對論,靜質量不為零的飛船只能以低於光速的速度運動,否則需要無窮的能量。 在宇宙中,並不存在光速參照系,所以也就沒有時間停止之說。 狹義相對論的動鍾變慢效應很容易被誤解,這裡舉個簡單例子來稍作說明。 如果有一對雙胞胎兄弟甲和乙,甲搭乘太空飛船飛往宇宙,乙則一直待在地球上。 根據狹義相對論,在乙看來,甲在快速運動,那麼,甲的時間就會相對於乙變慢。 並且甲的飛行速度越快,時間過得越慢。 如果乙用望遠鏡觀測飛船上的情況,他會看到甲的動作十分緩慢,時間在甲身上的流逝速率顯得很慢。 不過,這只是乙所觀測到的現象,並非甲的真實感受。 對於甲來說,飛船上的時間沒有變慢,一切照常,一小時只能當一小時用。 時間的相對性是相對於別人,而不是自己。 如果太空飛船的速度足夠接近光速,當甲乘坐的太空飛船回到地球上時,時間變慢效應就會體現出來。 具體可以通過如下的公式來進行計算: ΔT表示太空飛船上的甲所經歷的時間,Δt表示地球上的乙所經歷的時間,v表示太空飛船的速度,c表示光速。 假設太空飛船的速度為光速的94.28%,則可以得到3ΔT=Δt。 如果甲覺得太空飛行的時間只有1年,那麼,當他回到地球上時,他會看到,地球上的時間其實已經過了3年。 在地球上的乙看來,甲不是去年離開地球,而是在三年前離開地球。 另外,可能有些人會想了,既然運動是相對的,太空飛船上的甲也可以認為自己是靜止的,地球相對於他在移動,那麼,地球上的時間應該會變慢才是。 那麼,究竟是誰的時間變慢了呢? 這個雙生子佯謬非常著名,曾經被用來反駁狹義相對論。 不過,這個佯謬並不成立。 因為太空飛船並非一直勻速運動,它在離開地球和回到地球上時需要經歷加速和減速的過程,而這個過程是絕對的,所以時間變慢的是飛船上的甲,而不是地球上的乙。 另外,也可以通過閔可夫斯基空間的世界線來進行解釋,這裡就不再展開。 《為什麼飛船不能以光速運動?時間也不會停止?》完,請繼續朗讀精采文章。 喜歡 科學報 cn-n.net,請記得按讚、收藏及分享。
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為什麼飛船不能以光速運動?時間也不會停止?
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