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淘宝彩票下载安装-光会阅历时刻吗?三个关于时刻和空间的相对论问题!

作者:admin 发布时间:2019-05-19 20:42:21 浏览次数:146
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这张图显现了一股喷流以挨近光速的速度从黑洞中喷发出来。当物体挨近光速时,时刻的行为就会变得非常古怪。来历:NASA/JPL-Caltech

咱们底子就不太了解时刻这个概念。

每个人都会阅历时刻——切当地说是每天都会阅历——可是咱们对时刻这个概念缺少严厉和全面的了解。不过咱们也确实知道一些工作,尤其是当咱们用狭义相对论和广义相对论的视角来看待时刻的时分。爱因斯坦的研究成果教会了咱们许多东西:空间和时刻是彼此联络的,你永久不能比光运动得更快,咱们的世界有一个有限的年纪,不同的观察者会阅历不同的时刻长度。

一切这些发现都引出了一些风趣的问题。是时分进行一下总述了。

世界多大了?

依据咱们现在最有掌握的估量,咱们的世界现已有137.7亿年的前史。但当考虑上狭义相对论的时分,咱们知道,每个人丈量时刻的办法都不同,这取决于他们的速度。而在地球上的咱们,绕着太阳旋转,太阳又绕着银河系旋转,银河系又在星系间真空中络绎,所以,在不同星系,不同恒星的不同行星上,对时刻消逝的视角应该会非常不同。那也便是说,咱们怎么或许确认世界的“真实”年纪呢?

窍门就在这儿。确实,依据狭义相对论,不同的观察者有不同的时刻尺度。可是咱们的整个世界并不是彻底由狭义相对论描绘的,咱们用来了解世界物质的东西是由狭义相对论的老大哥广义相对论供给的。当咱们从广义相对论的视点来看世界的前史时,咱们就会发现淘宝彩票下载安装-光会阅历时刻吗?三个关于时刻和空间的相对论问题!世界有着一段前史。

咱们的世界跟着时刻而胀大,现在的世界比曾经的世界要大,比将来的世界要小。特定的时刻点和特定的世界巨细之间有着直接的联络。这使咱们能够缔造一个相当于世界时钟的东西,一个现已滴答滴答走了130亿年的时钟。

是的,地球在世界中的运动也略微影响了这个时钟,但有了广义相对论这个东西,咱们能够去掉这些细小的影响,然后计算出“真实”世界的年纪,当然了,在世界其他地方的观察者也彻底能够这样做(条件是假定他们也开展出了了广义相对论,但这是他们的工作了)

光也会阅历时刻吗?

移动的时钟会走得慢。你在空间中运动得越快,在时刻中运动得就越慢,这是爱因斯坦狭义相对论最令人惊奇的定论之一,它也是将时空之间的共同联系可视化的一种办法。这种“时刻胀大”效应在你日常日子中常常体会的速度下是彻底不明显的,只需当你挨近光速时,时刻才会变得不稳定。

那么,假如你的速度越来越挨近光速的时分时刻关于你来说会变慢的话,那么光自身呢?光以世界的最高限速运动,难道光就不会阅历时刻吗?

有点这么个意思,但也不彻底是。咱们对时刻和空间之间联系的知道依赖于狭义相对论。尽管这个理论产生了各式各样张狂的成果,但它其实依据一些非常简略的主意,其间最重要的是物理规律普遍性的概念:假如一个现象对一个观察者适用的话,从底子上说,这个现象也适用于一切观察者。

而经过麦克斯韦方程春风650,咱们知道,在物理学中光速是稳定的。每个观察者(不论他们的速度怎么)都会丈量到速度相同的光速。

所以,假如咱们想把狭义相对论的常识应用到光速运动中的话,咱们会遇到一个小问题。为了问出“光是怎么阅历时刻的?”这个问题,你有必要把自己置于一个场景中,在这个场景中你与一束光一同运动,这束光对你来说是中止的。

但咱们的物理规律不允许有这样的工作发作,所以与一束光同行这样的情形并不存在,而没有这样的场景,狭义相对论就会溃淘宝彩票下载安装-光会阅历时刻吗?三个关于时刻和空间的相对论问题!散,没有狭义相对论,你就无法丈量空间和时刻之间的联系。

一切这些歪曲的思维试验终究得到的是什么成果呢?并不是说光不会阅历时刻,而是咱们对时刻的概念并不适用于光。

光乃至不知道时刻为何物。

哪淘宝彩票下载安装-光会阅历时刻吗?三个关于时刻和空间的相对论问题!个双胞胎才是对的?

现在有一对双胞胎,哥哥坐着火箭以挨近光速的速度进行太空游览,弟弟则乖乖呆在家里。在回来地球这个无聊的行星之前,进行太空游览的哥哥绕着银河系旋转,玩的不亦乐乎,而弟弟则在地球上无无聊聊地洗衣服。

依据哥哥的说法,这次太空游览或许只花了几周或几个月的时刻,算是一次长途游览,不错,可是长不到哪里去。不过对弟弟来说,他却忍受了数年,乃至是数十年的极度孤单。淘宝彩票下载安装-光会阅历时刻吗?三个关于时刻和空间的相对论问题!

这个部分并不令人惊奇,移动的时钟走得很慢,诸如此类的说法咱们现已有所耳闻。依据弟弟的说法,哥哥以挨近光速的速度移动,因而阅历的时刻更慢。

但且慢,哥哥也能够说他才是中止的,而整个世界,包含弟弟才是在一向运动的,这彻底没缺点,究竟,相对论便是相对的,没有人的观念是特别的。所以依据哥哥的说法,弟弟应该不会老才对。

那么到底是谁赢得了这场关于年纪的争辩?

孤单、缺少冒险精力、待在地球上弟弟赢了,由于他没有“回身”。只需哥哥保持在一个方向上运动,他们的视角便是彻底对称的,每个人都有自己共同的视角,他们都能够说自己的视角是正确的。但一旦火箭减速、中止并掉淘宝彩票下载安装-光会阅历时刻吗?三个关于时刻和空间的相对论问题!头,这种对称性就会被打破,他们的视角就不再是对称的了。火箭上的哥哥会看到可怕的现真实一眨眼间追上他:在地球上的弟弟会忽然变得非常衰老,而他们对此力不从心。

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