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相对论怎么理解?

2023-08-23 11:18:42
TAG: 相对论
共12条回复
余辉

1、相对论是关于时空和引力的理论,主要由爱因斯坦创立,依其研究对象的不同可分为狭义相对论和广义相对论。相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化,它们共同奠定了现代物理学的基础。

2、相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。

3、在狭义相对论提出以前,人们认为时间和空间是各自独立的绝对的存在,自伽利略时代以来这种绝对时空的观念就开始建立,牛顿创立的牛顿经典力学和经典运动学就是在绝对时空观的基础上创立。

4、爱因斯坦在1915年左右发表的一系列论文中给出了广义相对论最初的形式。他首先注意到了被称之为(弱)等效原理的实验事实:引力质量与惯性质量是相等的(目前实验证实,在{displaystyle 10^{-12}}的精确度范围内,仍没有看到引力质量与惯性质量的差别)。

5、广义相对性原理:任何物理规律都应该用与参考系无关的物理量表示出来。用几何语言描述即为,任何在物理规律中出现的时空量都应当为该时空的度规或者由其导出的物理量。

6、相对论的应用

(1)在医院的放射治疗部,多数设有一台粒子加速器,产生高能粒子来制造同位素,作治疗或造影之用。氟代脱氧葡萄糖的合成便是一个经典例子。由于粒子运动的速度相当接近光速(0.9c-0.9999c),故粒子加速器的设计和使用必须考虑相对论效应。

(2)全球卫星定位系统的卫星上的原子钟,对精确定位非常重要。这些时钟同时受狭义相对论因高速运动而导致的时间变慢(-7.2 μs/日),和广义相对论因较(地面物件)承受着较弱的重力场而导致时间变快效应(+45.9 μs/日)影响。

(3)全球卫星定位系统的算法本身便是基于光速不变原理的,若光速不变原理不成立,则全球卫星定位系统则需要更换为不同的算法方能精确定位。

速度越快时间越慢原理

扩展资料:

1、爱因斯坦在1915年左右发表的一系列论文中给出了广义相对论最初的形式。他首先注意到了被称之为(弱)等效原理的实验事实:引力质量与惯性质量是相等的(目前实验证实,在{displaystyle 10^{-12}}的精确度范围内,仍没有看到引力质量与惯性质量的差别)。

2、爱因斯坦认为除了引力之外不受其他力时,所有质量足够小(即其本身的质量对引力场的影响可以忽略)的测验物体在同一引力场中以同样的方式运动。既然如此,则不妨认为引力其实并不是一种“力”,而是一种时空效应,即物体的质量(准确的说应当为非零的能动张量)能够产生时空的弯曲,引力源对于测验物体的引力正是这种时空弯曲所造成的一种几何效应。

3、测验物体就在这个弯曲的时空中做惯性运动,其运动轨迹正是该弯曲时空的测地线,它们都遵守测地线方程。正是在这样的思路下,爱因斯坦得到了其广义相对论。

参考资料:百度百科-相对论

小教板

我们看到的任何一件事情都是由于眼睛接收到光的刺激.打一个比方,如果我看到桌子上的一个苹果,那么可以说是苹果的光线射入我的眼睛,我的眼睛感知到光线.同时苹果的光线是无限向宇宙空间发散的,如果速度达到光速时,我们就可以与这个苹果向宇宙发送的光速平行,那么这个苹果的状态相对于我这个速度来说是静止的.

同理,如果速度快于光速,那么就可以赶上曾经发生事情的光线,从而看到曾经发生的事情.

这个过程只是光相对于另一个速度而言的,不是说时间在绝对的倒流或静止.

如果一个观测者在距离我们1光年的地方观测地球,那么他看到的东西就意味着是一年前发生的事情.因为光需要一年的时间才能到达那里.如果你的速度能赶上光速,你就能看到原来发生的事情.

速度越快时间越慢原理

扩展资料

狭义相对论原理

狭义相对论建立在如下的两个基本公设上:

狭义相对性原理(狭义协变性原理):一切的惯性参考系都是平权的,即物理规律的形式在任何的惯性参考系中是相同的。

光速不变原理:由于光子有这样的实验性质,在国际单位制中使用了“光在真空中1/299,792,458秒内所走过的距离”来定义长度单位“米”(米)。

左迁

狭义相对论的意思就是其实根本就不存在一个绝对统一的时间,你的时间是你的,我的时间是我的。除非咱们俩处于相对静止(也就是相对位移矢量速度为零)或相对匀速直线运动的运动状态中,否则,咱们俩的时间根本没什么关系,甚至都没有比较的必要。

跟你说太深,你也不可能立刻就理解,如果感兴趣,你可以看看斯蒂芬·霍金的《时间简史》中英文对照版。

比如说:钟楼的外墙上挂着一面钟,从它的三根指针全部重合的那一瞬间开始,你所乘坐的光速飞船垂直于钟面作匀速直线运动(光速)。你想一下:你能看到这面钟的秒针是在做什么运动?

我可以现在就回答你:你只能看见秒针永远在摆动的第一秒,因为:秒针摆动到第二秒的影像根本传不到你的眼睛里面!为什么呢?因为,你在做的就是光速直线运动,而影像传播的速度也是光速,所以只有第一秒的影像因为出发时间跟你相同,所以能够勉强赶得上你,紧紧地跟着你;而第二秒的影像因为比你出发的时间迟了一秒钟,所以第二秒的影像根本就赶都赶不上你。综上所述,你只能看见秒针在第一秒摆动,看不见秒针摆到第二秒···

其实用狭义相对论来理解,钟楼那里的时间,相对于你来说,已经停止了,永远的停在了你出发时的那一秒···

为什么呢?因为你的运动速度达到了光速!

狭义相对论是什么意思呢?就是“你运动的速度越快 一秒钟的时间就越长 ”

长到什么样的一个程度呢?当你运动的速度达到光速那么快的情况下,一秒钟的时间就会变成无限长,长得好像时间都“停止”了,整个世界都好像是“凝固”了那样···

狭义相对论就是用来描述在物体发生高速运动时,会发生的“钟慢、尺缩、质量大”的相对效应

顺便介绍一下广义相对论,就是说万有引力其实根本就不是一种作用力,只是因为凡是具有质量的物质或物体所存在的空间与时间(时空)都是扭曲的,不平坦的,其扭曲的原因就是因为质量的存在,正因为这种扭曲,使得周围的物体或物质的运动趋势趋向于扭曲时空的中心点方向,所以从表象上面看上去,就像是被某种拉力所牵引而形成。所以,万有引力就是时空被质量所扭曲的一种表现形式,这种表现形式长久以来都给人们留下一种错觉,使得人们误以为万有引力是直接作用在物质或物体上的一种力。

参考资料仍然是斯蒂芬·霍金的《时间简史》中英文对照版。

clou

理解:

虽然相对论诞生了一百多年,但是 现代人在没有系统学习物理之前,其时空观依旧停留在牛顿的绝对时空观,认为时间和空间没有半毛钱关系,时间是均匀流逝的,空间是均匀平直的分布着。

但是爱因斯坦不这样认为,时间和空间都不是绝对的,它们都是相对的。 时间因物质的运动而改变,空间因物质的存在而弯曲 变得不均匀了,就好似一个弹簧床放了一个小球 ,小球周围的床垫都被弯曲了。不同的地方弯曲程度是不一样的,越接近小球的地方越弯曲。

想象一下,大本钟现在走在4:52,从你看到大本钟4:52的过程中。是先从指针反射太阳光,这个光线承载着4:52的信息 , 以光速传到你的眼睛,于是你看到的时间是4:52。因为生活中,我们运动的速度相对于光速小到可以忽略不计,所以大部分人的绝对时间概念不会受到影响。

想象一下,现在的你坐在一个特别牛逼的公交车,这个车速越来越快,你这时候再回头看看那个大本钟,你会发现它走的越来越慢,车速无限接近光速时,你会发现它停止了 仿佛时间静止了。这是因为光线承载着某一刻的时间信息,光线要传到你的眼睛里,还需要经历你和大本钟之间的距离。

当你以无限接近光速运动的时候,光线就要追你,比如这一刻大本钟走到 5:30分, 你运动的越快 光速追你用的时间越长,当你和光速 以同一速度运动时, 你会和5:30这一刻的光线同在,那么你们并肩运动,你看的永远只是5:30这一刻!

向东运行的火车上有个 上下以光速震动的小球。 PS:小球速度为光速!

火车上的观察者 看到的这个小球就是上下以光速震动着,没毛病。小球经历的路程就是上下运动的直线。

但是地面的人不会这样认为,小球不仅上下运动着,还随着火车向东运动。于是小球的运动是一个叠加的运动。

那么小球震动一个周期 所经过的路程是个折线,那么地面观察者相对于火车内的观察者 看到的小球会多走一些路程。

火车内的观察者看到的小球是上下运动,其路程小于地面观察者的折线运动,再根据狭义相对论的光速不变原理, 其小球震动一个周期所要的时间 等于 小球一个周期经历的路程 除以 光速。

所以火车内的观察者测量小球 完成一个周期所用的时间比地面测量的时间数值小。 这就告诉我们:地面的人 和车内的人 彼此的时间流逝是不一样的!!!至于意识时间 咱们这里暂不讨论!!!

物体运动速度越快 时间变得越慢 。但是根据相对论的理论基础, 光速是最大的速度极限,所以物体超光速运动是不可能的,那么 时光倒流 在相对论的“光速极限理论”中不会被真正实践!

瑞瑞爱吃桃

相对论是相对与牛顿的绝对时空观而言的,牛顿的经典力学因为和我们现实生活中观察是一致的所以很好理解,但是相对论是解释物体高速运动(光速或者接近于光速)时,速度和质量以及时间空间的关系,这个和我们日常生活中观察到的是不一致的很难理解。牛顿的绝对时空观认为时间,空间质量是绝对的,不会因为物体运动速度而改变。而相对论却认为,速度越快,时间越慢,空间越小,质量越大。这里就说一个时间,根据相对论t"=t/√1-(v/c)*(v/c)其中c是光速(30万千米每秒),v是物体当前运动速度,当v的速度很小时,t"无限接近于t,比如t"=0.9999999999999t,这个时候速度对时间产生的影响非常小,比如你一辈子都在每小时100公里的火车上度过,那么你和一辈子都不坐的人,可能几十年下来也就相差几十秒,但是如果v很大,比如达到27万平方公里每秒,那么这个时候t"=1.43t了,也就是你过的一秒,就等于别人的1.43秒,你过的一年就等于别人过的1.43年。v越大,时间就越慢,当v速度达到光速时,t"就等于0,这个时候时间就静止了。需要注意的是,速度越快时间越慢是被无数客观实验证明的客观事实,而绝对不是观测问题。有些对相对论不理解的人,脑子里还是牛顿绝对时空观那一套东西,认为时间和速度是没有关系的(不管速度怎么变时间都不变),他们搞出一些事实而非的东西来胡乱解释相对论,比如说什么如果你用光速运动,然后就观测不到时钟时间变化了(因为时钟走动的影响永远也达不到眼睛,所以给人的感觉就是时间相对停止了,这绝对是对相对论的误读!!!!)。这些人连相对论基本概念都没搞清楚,满脑子还是绝对时空观那一套东西。另外,根据相对论质能公式,任何有质量的问题,都不可能达到光速,更别说超越了,所以t"不会是负数,时间也不可能倒流的。

ardim

1、相对论是关于时空和引力的理论,主要由爱因斯坦创立,依其研究对象的不同可分为狭义相对论和广义相对论。相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化,它们共同奠定了现代物理学的基础。

2、相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。

3、在狭义相对论提出以前,人们认为时间和空间是各自独立的绝对的存在,自伽利略时代以来这种绝对时空的观念就开始建立,牛顿创立的牛顿经典力学和经典运动学就是在绝对时空观的基础上创立。

4、爱因斯坦在1915年左右发表的一系列论文中给出了广义相对论最初的形式。他首先注意到了被称之为(弱)等效原理的实验事实:引力质量与惯性质量是相等的(目前实验证实,在{displaystyle 10^{-12}}的精确度范围内,仍没有看到引力质量与惯性质量的差别)。

5、广义相对性原理:任何物理规律都应该用与参考系无关的物理量表示出来。用几何语言描述即为,任何在物理规律中出现的时空量都应当为该时空的度规或者由其导出的物理量。

6、相对论的应用

(1)在医院的放射治疗部,多数设有一台粒子加速器,产生高能粒子来制造同位素,作治疗或造影之用。氟代脱氧葡萄糖的合成便是一个经典例子。由于粒子运动的速度相当接近光速(0.9c-0.9999c),故粒子加速器的设计和使用必须考虑相对论效应。

(2)全球卫星定位系统的卫星上的原子钟,对精确定位非常重要。这些时钟同时受狭义相对论因高速运动而导致的时间变慢(-7.2 μs/日),和广义相对论因较(地面物件)承受着较弱的重力场而导致时间变快效应(+45.9 μs/日)影响。

(3)全球卫星定位系统的算法本身便是基于光速不变原理的,若光速不变原理不成立,则全球卫星定位系统则需要更换为不同的算法方能精确定位。

里论外几
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爱因斯坦相对论有狭义相对论和广义相对论。
1905年爱因斯坦提出的狭义相对论认为一切惯性系都是等价的,它破除了绝对时空观,时间和空间互相纠缠,并且和物体的运动有关。另外还指出质量和能量可以转换E=mc^2,原子弹就是根据这个理论制成的。
1915年爱因斯坦又提出了广义相对论,认为一切惯性系和非惯性系全都等价,它认为引力可以使空间弯曲,在解释天体运行的规律上获得了成功,被认为是领先时代50年的理论。

上面都是我自己写的,不算权威但我想你能看懂。其实百度百科里面就有详细的介绍,有兴趣慢慢看:http://baike.b***.com/view/4243.htm
再也不做稀饭了

相对论讲的是接近光速运动会看到什么现象的,很多人都没有理解。

但是爱因斯坦搞错了很多东西,他不知道太空不是真空,真空是有相对性的;他不知道空气水玻璃等等很多物质都是光介质;他不知道,很多他认为的矛盾原因是波学原理和粒子原理的差别,而不是相对论和经典力学的差别,他根本没把光当成波;他定义的时间,不符合科学的客观规律要求;他根本不知道他论述的静止系该如何定义。

coco

相对论(具体是广义相对论)是爱因斯坦关于引力的理论,他将引力解释成时空的弯曲,惠勒曾说过,物质告诉时空如何弯曲(爱因斯坦场方程),时空弯曲告诉物质如何运动(除引力外不受力时为测地线,弱场低速近似下会回到牛顿那一套)。

真可

相对论是关于时空和引力的基本理论,主要由爱因斯坦创立,分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论)。相对论的基本假设是光速不变原理,相对性原理和等效原理。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。奠定了经典物理学基础的经典力学,不适用于高速运动的物体和微观条件下的物体。相对论解决了高速运动问题;量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”,“四维时空”“弯曲空间”等全新的概念。

狭义相对论

主条目:狭义相对论

狭义相对论,是只限于讨论惯性系情况的相对论。牛顿时空观认为空间是平直的、各向同性的和各点同性的的三维空间,时间是独立于空间的单独一维(因而也是绝对的)。狭义相对论认为空间和时间并不相互独立,而是一个统一的四维时空整体,并不存在绝对的空间和时间。在狭义相对论中,整个时空仍然是平直的、各向同性的和各点同性的,这是一种对应于“全局惯性系”的理想状况。狭义相对论将真空中光速为常数作为基本假设,结合狭义相对性原理和上述时空的性质可以推出洛仑兹变换。

广义相对论

主条目:广义相对论

广义相对论是爱因斯坦(albert einstein)在1915年发表的理论。爱因斯坦提出“等效原理”,即引力和惯性力是等效的。这一原理建立在引力质量与惯性质量的等价性上(目前实验证实,在10 ? 12的精确度范围内,仍没有看到引力质量与惯性质量的差别)。根据等效原理,爱因斯坦把狭义相对性原理推广为广义相对性原理,即物理定律的形式在一切参考系都是不变的。物体的运动方程即该参考系中的测地线方程。测地线方程与物体自身故有性质无关,只取决于时空局域几何性质。而引力正是时空局域几何性质的表现。物质质量的存在会造成时空的弯曲,在弯曲的时空中,物体仍然顺着最短距离进行运动(即沿着测地线运动——在欧氏空间中即是直线运动),如地球在太阳造成的弯曲时空中的测地线运动,实际是绕着太阳转,造成引力作用效应。正如在弯曲的地球表面上,如果以直线运动,实际是绕着地球表面的大圆走。

小菜G

关于在"范畴”中,正性质和反性质的区别。正与反虽然同时存在,但却不是相对的存在而是绝对的存在。正总蕴含着反而不会被反所蕴含。例如:爱恩斯坦的相对论其实是建立在正反关系为绝对的逻辑基础之上的。“界”即“参照系”对于任何研究对象来说都是绝对不可缺少的。参照系与研究对象之间的关系永远都是:参照系为正而蕴含着为反的研究对象。

gitcloud

那么请问人能不能超过光速,人到底能不能承受光速的力量呢!我们可以大胆设想一下一个飞机超过光速运行再带上个人会是什么样子,我想飞机带人都会烧成黑灰了!既然无法证明,那么怎么证明这个相对论是真理呢?

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有一天,爱因斯坦坐在一辆巴士上,他回头看着瑞士伯尔尼最著名的钟塔, 他想,如果这辆巴士已接近光速的速度离开钟塔会怎么样呢? 他发现,当自己坐的这辆巴士已接近光速离开钟塔的位置时, 他看到钟塔上的钟仿佛停止了,因为当自己以光速的速度运动离开钟塔时,从时钟上射来的光就追不上他了(他坐的的这辆巴士). 在钟楼的位置,时间还像往常一样流逝,但在爱因斯坦的光速巴士上,当他的运动速度达到光速时,从时钟上射来的光,就再也追不上他了. 他在空间里的运动速度越快,在时间里的运动速度就越慢. 这一彻悟导致了爱因斯坦的狭义相对论的诞生,而它的核心则是空间和时间具有极大的内在关联性,时间和空间是一体的,是能够变形的网格结构,称为时空.
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爱因斯坦是怎么发现速度越高的物体,它的时间会越慢的呢?

有一天,爱因斯坦坐在一辆巴士上,他回头看着瑞士伯尔尼最著名的钟塔,他想,如果这辆巴士已接近光速的速度离开钟塔会怎么样呢?他发现,当自己坐的这辆巴士已接近光速离开钟塔的位置时,他看到钟塔上的钟仿佛停止了,因为当自己以光速的速度运动离开钟塔时,从时钟上射来的光就追不上他了(他坐的的这辆巴士)。在钟楼的位置,时间还像往常一样流逝,但在爱因斯坦的光速巴士上,当他的运动速度达到光速时,从时钟上射来的光,就再也追不上他了。他在空间里的运动速度越快,在时间里的运动速度就越慢。这一彻悟导致了爱因斯坦的狭义相对论的诞生,而它的核心则是空间和时间具有极大的内在关联性,时间和空间是一体的,是能够变形的网格结构,称为时空。
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任何光线在‘静止的"坐标系中都是以确定的速度V运动着,不管这道光线是由静止的还是运动的物体发射出来的。--------------上面是爱因斯坦自己对光速不变的定义,可是在你的例子中,从地面上看,过了时间t,光走了一条斜线,这不对,应是垂直竖线才对,同理,从d车上的人来看,光是斜线才对,你画的图,是光遵守物体速度叠加定理才会出现的现象,正好证明了在不同幻参考系下,光速是不同的。
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第一,关于黑洞的问题,黑洞的作用原理是什么,目前学术界还没有统一的说法。不过核心速度超过光速一说,在物理界纯属无稽之谈,不知道是从哪里得来的。第二,黑洞可以压缩时间,这个简直是神棍级的说法。根据广义相对论的时空观或者场的膜结构,我们可以知道,巨大的质量可以在其周围发生时空的扭曲和畸变,但是压缩时间就属于跳大神的说法了。第三,所谓光速被时间埋没,不知道理论依据在哪里。一个是速度,一个是时间回答不容易,希望能帮到您,满意请帮忙采纳一下,谢谢 !
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怎样理解以下霍金的理论,难道以接近光速的速度前进,时间就会变慢吗?人的思想也会变慢?

不知道,你去问知道的人吧,如果知道我会告诉你的,对不起啊
2023-08-15 15:57:254

广义相对论中运动速度与时间的关系

狭义相对论是建立在四维时空观上的一个理论,因此要弄清相对论的内容,要先对相对论的时空观有个大体了解。在数学上有各种多维空间,但目前为止,我们认识的物理世界只是四维,即三维空间加一维时间。现代微观物理学提到的高维空间是另一层意思,只有数学意义,在此不做讨论。 四维时空是构成真实世界的最低维度,我们的世界恰好是四维,至于高维真实空间,至少现在我们还无法感知。我在一个帖子上说过一个例子,一把尺子在三维空间里(不含时间)转动,其长度不变,但旋转它时,它的各坐标值均发生了变化,且坐标之间是有联系的。四维时空的意义就是时间是第四维坐标,它与空间坐标是有联系的,也就是说时空是统一的,不可分割的整体,它们是一种”此消彼长”的关系。 四维时空不仅限于此,由质能关系知,质量和能量实际是一回事,质量(或能量)并不是独立的,而是与运动状态相关的,比如速度越大,质量越大。在四维时空里,质量(或能量)实际是四维动量的第四维分量,动量是描述物质运动的量,因此质量与运动状态有关就是理所当然的了。在四维时空里,动量和能量实现了统一,称为能量动量四矢。另外在四维时空里还定义了四维速度,四维加速度,四维力,电磁场方程组的四维形式等。值得一提的是,电磁场方程组的四维形式更加完美,完全统一了电和磁,电场和磁场用一个统一的电磁场张量来描述。四维时空的物理定律比三维定律要完美的多,这说明我们的世界的确是四维的。可以说至少它比牛顿力学要完美的多。至少由它的完美性,我们不能对它妄加怀疑。 相对论中,时间与空间构成了一个不可分割的整体——四维时空,能量与动量也构成了一个不可分割的整体——四维动量。这说明自然界一些看似毫不相干的量之间可能存在深刻的联系。在今后论及广义相对论时我们还会看到,时空与能量动量四矢之间也存在着深刻的联系。 物质在相互作用中作永恒的运动,没有不运动的物质,也没有无物质的运动,由于物质是在相互联系,相互作用中运动的,因此,必须在物质的相互关系中描述运动,而不可能孤立的描述运动。也就是说,运动必须有一个参考物,这个参考物就是参考系。 伽利略曾经指出,运动的船与静止的船上的运动不可区分,也就是说,当你在封闭的船舱里,与外界完全隔绝,那么即使你拥有最发达的头脑,最先进的仪器,也无从感知你的船是匀速运动,还是静止。更无从感知速度的大小,因为没有参考。比如,我们不知道我们整个宇宙的整体运动状态,因为宇宙是封闭的。爱因斯坦将其引用,作为狭义相对论的第一个基本原理:狭义相对性原理。其内容是:惯性系之间完全等价,不可区分。 著名的麦克尔逊--莫雷实验彻底否定了光的以太学说,得出了光与参考系无关的结论。也就是说,无论你站在地上,还是站在飞奔的火车上,测得的光速都是一样的。这就是狭义相对论的第二个基本原理,光速不变原理。 由这两条基本原理可以直接推导出相对论的坐标变换式,速度变换式等所有的狭义相对论内容。比如速度变幻,与传统的法则相矛盾,但实践证明是正确的,比如一辆火车速度是10m/s,一个人在车上相对车的速度也是10m/s,地面上的人看到车上的人的速度不是20m/s,而是(20-10^(-15))m/s左右。在通常情况下,这种相对论效应完全可以忽略,但在接近光速时,这种效应明显增大,比如,火车速度是0。99倍光速,人的速度也是0。99倍光速,那么地面观测者的结论不是1。98倍光速,而是0。999949倍光速。车上的人看到后面的射来的光也没有变慢,对他来说也是光速。因此,从这个意义上说,光速是不可超越的,因为无论在那个参考系,光速都是不变的。速度变换已经被粒子物理学的无数实验证明,是无可挑剔的。正因为光的这一独特性质,因此被选为四维时空的唯一标尺。 爱因斯坦相对论 汽车是运动的,树木是静止的,这样说大家都能接受,但如果反过来说树木是运动的,汽车是静止的则会有很多人说你痴人说梦。其实在物理学上这两种说法都是正确的,只是所选的参照系不同而已。这也是爱因斯坦伟大的相对论创建的基本出发点。 相对论创建的第一个假设是:所有参照系都遵循相同的物理定律。无论在地上还是在匀速行驶的汽车上,用尺子量一个木板或用秒表量一个钟摆晃动10个周期的时间,结果都是相同的。但是如果木板或钟摆在一个以一定速度驶过测量者面前的车上,重复上面的测量就会得到不同的结果。这种不同就是由所有参照系都遵循相同的物理定律造成的。 相对论创建的第二个假设是:光速在所有参照系中都是恒定的。刚一听好像和第一条假设说的是同一件事,可是仔细想想就会发现其中的奥妙。第二条假设的意思是无论你坐在飞驰的火车里还是静止的躺椅中,光速都保持恒定,和你所处的运动状态无关。原因就在于我们在处理日常物理目标的速度时得到的都是合速度。例如你驾驶一辆时速为25千米每小时的越野吉普,一位乘客以相对你10千米每小时的速度用弹弓射击前面的岩石,那么弹珠的实际运动速度就应该是35千米每小时。可是如果打开前车灯,按照常识光速是334,800,000千米每小时,加上车的运动速度,光的实际速度就应该是334,800,025千米每小时,可实际测量光速还是334,800,000千米每小时。为什么同样的参照系光和实际物体得到的结果不同呢? 要解释它首先要从速度的定义说起。单位时间内通过的距离叫做速度,即速度是距离被时间除得到的。长度收缩学说认为一个具有质量的物体在它运动方向上的测量长度是相对缩短的,达到光速时长度相应缩短为零。学说成立的基础是测量者和被测量物处于不同的参照系,且只发生在物体运动方向,不会影响和运动垂直方向的长度。也就是说当你驾驶一辆速度接近光速的汽车时,静止的观察者看到的车长远远小于它的实际车长,而高度方向没有变化。这种情况反过来说,即当你驾驶飞快的汽车通过一个门洞时,从你的角度来看这段距离要比实际距离短得多。这种情况在日常生活中经常被忽略不被注意是因为物体运动速度都很慢,长度收缩现象不明显。时间和长度一样也会随着参照系的变化而变化,这就是所谓的时间膨胀。随着运动速度的增加时间会相对变慢,一般情况下都比较微弱不易觉察,达到光速时时间会完全停止。但是这种现象也只有观察者和时钟不在同一参照系时才能发生,为了证明这一结论,两个原子钟被调节成完全相同,一个留在地球上,一个放在高速飞行的航天飞机上,当飞机降落时会发现飞机上的原子钟要比地球上的原子钟慢,慢的时间和由爱因斯坦相对论推算出来的结果相同。也就是说航天飞机上原子钟记录的时间相对地球上静止的原子钟的时间膨胀了。 理解了近光速或等光速运动时的长度和时间的变化,车头灯光速的问题就不难解释了,因为光运动和我们普通运动所涉及的距离和时间不同而已。 相对论还有一个重要的概念就是同时性,运动状态的不同会使人们观察到物体动作的先后顺序不同,例如屋子中有两盏灯,A站在两盏灯中间,B以一定速度踩着滑板向一盏灯运动正好到达中间。当两灯同时打开时A看到的现象是两灯同时亮,而B看到的却是面对他的那盏先亮,背对他的那盏后亮
2023-08-15 15:57:378

超越光速会回到过去吗?相对论早已解释达光速时间静止

理论上来说,根据相对论速度越快时间越慢,而光速是自然界中已知的最快速度,所以超越光速就能时间倒流回到过去,但是这种倒流只是一种相对的倒流,并不是真正的物理程度上的逆转,从现实上来说回到过去不仅是因果佯谬,是不可能发生的,而且人是无法承受超光速的,下面就跟着本站我一起来看看吧! 超越光速会回到过去吗? 如果在不考虑其他外部因素的情况下,理论上是可以实现时光倒流的,因为根据狭义相对论的时间膨胀原理,速度越快时间就越慢,所以当你接近光速时,时间也就会变得近乎停止,那么要是超越光速,按照这一理论,时间就会出现倒退的现象,这在最简单的穿越方法中曾提到过。 但是事实上,这种倒流只是一种相对的倒流,并不是真正的物理程度上的逆转,因为爱因斯旦曾假设你跑到光速时,身旁的时钟就开始追不上你,这时时间就仿佛停止了,所以真的超越光速后,你的身体并不会真的穿越,所以超光速并不能真正的实现回到过去的功能。 超光速时空穿越的可能性 首先超光速根本不是人体能够承受的,在目前的科学条件下,根据相对论中提到的,速度越快物体本身的质量就越大,那么当无限接近光速时,物体的质量会变得无穷大,目前还没有任何一种物体能够承受这样的质量,所以在超光速的情况下,可能瞬间就会被撕成碎片。 再来就是穿越并改变过去是一个 悖论 ,根据香蕉皮理论中经典的祖父悖论,如果一个人穿越回过去杀死了自己的外祖父,那么他也就消失了,但是他消失了,外祖父又是谁杀死的呢?这很显然是一个悖论,所以一旦过去发生了改变,历史就会坍塌,因果就会相矛盾,所以穿越只能是去往未来,而非过去。 就算超光速穿越回过去,也只是看了一遍自己人生的回放,并不能做出什么实质性的改变,当然也有人提出平行 宇宙 的说法,认为我们改变的可能是另一个世界,这样时间悖论被破解了,但是另一个世界的改变,并不会对你本身的世界产生影响,也是无济于事吧。 总的来说就是超越光速理论上来说是可以回到过去的,但是以我们目前的科学技术还做不到超越光速,而且回到过去也有悖因果佯论。
2023-08-15 15:58:521

速度越快时间越慢公式

你的速度设为u,t"=γt,其中γ=1/(根号(1-u^2/C^2))
2023-08-15 15:59:551

相对论中速度越接近光速时间就过的越慢为什么

解释起来很麻烦。首先你得明白光速对于任何介质速度都是不变的,速度是c,这是相对论最重要的一点,也就是说光速相对于两个在我们看来速度不同的物体的速度是一样的。举个例子:一个运动的小车中,车顶有一盏灯,灯到车底的距离是L,当车相对于地面以速度V行驶,在驾驶员看来,光走过的距离是L,所用的时间就是L/c;而对于车厢外的人来说,光走过的距离等于车走过的距离和车顶到车底的距离L的平方和开根号(勾股定理),记为L+S,则所用的时间就是(L+S)/c。在车厢外的看来光到达车底所用的时间要比司机看到的光到达车底的时间长,相对论中物体速度越接近光速时间过得慢是相对于不同的对象而言,对于物体而言可能过了一年,但在外人看来可能过了很多年。我这样说说实话很费解,但这就是相对论最基本的原理,能理解多少看你了(打了这么多字,望采纳。)
2023-08-15 16:00:043

相对论有哪些重要结论

E=mc^2最重要的结论
2023-08-15 16:00:204

站在这个上面,它就开始转,而且越转越快。为什么?这是什么物理原理?

受压了吧。U0001f602U0001f602U0001f602
2023-08-15 16:00:393

为什么有人说如果一个物体到达光速的话,时间就停止了?

真正的相对论,指的是相对时间静止,并不是绝对时间静止!假设地球不是一个行星,而是一个非常巨大的,会发光的电子表,时间显示1:30:01秒,你以光速飞行1分钟,你看到的是1分钟之前发出的光,时间还是1:30:01秒;你飞100年,看到的是100年前发出的光,时间还是显示1:30:01秒,这就是时间停止的意思。但是你还是过去100地球年,你还是会死!如果你以超光速飞行,追上之前发出的光,你可以看到时间是1:00:01,就等于看到了30分钟之前的时间。实际这跟看录像没什么区别。就好像你用监控把昨天室内的环境全部录下来,你看到的就是昨天的录像。
2023-08-15 16:00:472

你了解真正的光速吗?超过光速就可以穿越了?

关于光速 光速是指光波或电磁波在真空或介质中的传播速度。真空中的光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度。而目前我们知道光速几乎是每秒300,000公里。然而对于宇宙,光速似乎有点不起眼。想飞到最近的恒星大约需要4年的时间。如果光要穿越银河系,则需要至少10万年。似乎光速不足以统治整个宇宙,但爱因斯坦的结论使我们更加绝望:宇宙中没有任何物质可以超过光速。 超过光速就可以穿越了吗? 爱因斯坦的相对论中说:“只要某种速度超过光速,就能穿越时空。”应该是只要有一种速度超过光速,但与时间的速度一样,那就形成了另一个时间。这个速度产生的时间与现在的时间相互抵消,或者加在现在的时间上,因此,以这个速度运动的物体的时间就会停止或过得更快。当一个物体以比时间更快的速度运动时,也会产生时间,但这个时间比现在的时间快,所以能穿越时空,来到古代或来到未来。 理论上来说,根据相对论速度越快时间越慢,而光速是自然界中已知的最快速度,所以超越光速就能时间倒流回到过去,但是这种倒流只是一种相对的倒流,并不是真正的物理程度上的逆转,从现实上来说回到过去不仅是因果佯谬,是不可能发生的,而且人是无法承受超光速的。 如果在不考虑其他外部因素的情况下,理论上是可以实现时光倒流的,因为根据狭义相对论的时间膨胀原理,速度越快时间就越慢,所以当你接近光速时,时间也就会变得近乎停止,那么要是超越光速,按照这一理论,时间就会出现倒退的现象,这在最简单的穿越方法中曾提到过。 但是事实上,这种倒流只是一种相对的倒流,并不是真正的物理程度上的逆转,因为爱因斯旦曾假设你跑到光速时,身旁的时钟就开始追不上你,这时时间就仿佛停止了,所以真的超越光速后,你的身体并不会真的穿越,所以超光速并不能真正的实现回到过去的功能。 首先超光速根本不是人体能够承受的,在目前的科学条件下,根据相对论中提到的,速度越快物体本身的质量就越大,那么当无限接近光速时,物体的质量会变得无穷大,目前还没有任何一种物体能够承受这样的质量,所以在超光速的情况下,可能瞬间就会被撕成碎片。 时光倒流就是时间的一种应用,但光用时间也无法做到穿越时空,回到过去等,还需要空间来结合。因此要想让穿越时空回到过去,还需要打开一个时间通道,这个时间通道中速度超越光速,但它并不是让你穿行到宇宙的某个地方,而是结合了时间的应用,让你在时间长河中航行,你可以在这个时间通道中看到 历史 的沧桑变化,可以看到过去的景象,甚至看到几亿年前,几十亿年前的景象。 可能很多人会想,人类什么时候才能掌握时间和空间,那时候就会制造出时间机器,我们就可以进行时间旅行。想法是挺好的,但人类要掌握时间可不容易,要完全掌握空间实现超光速飞行,以人类的发展速度保守估计可能再过一万年才能实现。而时间又比空间复杂千万倍,有可能需要的时间会长达几亿年,几十亿年。 相信只要未来人类掌握了时间的概念,就会成为宇宙中的顶级文明,时间是宇宙中最神秘的东西,掌握了时间可能就是这个宇宙的神,宇宙的一切都将不再是秘密,我们期待着人类实现这一切的到来。 那么关于超过光速就可以穿越小伙伴们有什么看法呢?如果可以你最想去哪里呢?
2023-08-15 16:01:161

速度比和时间比的关系是什么?

路程一定时,速度和时间成反比。速度越快,要的时间就越少。速度越慢,要的时间就越多。路程=速度×时间速度=路程/时间时间=路程/速度如果物体的速度随时间均匀增加,为匀加速直线运动,如果物体速度随时间均匀减小,为匀减速直线运动。v(t)=v(0)+at,其中a为加速度,v(0)为初速度,v(t)为t秒时的速度。平均速度物体通过的位移和所用时间的比值,叫做平均速度(无论做任何形式的运动)。是物体位移跟发生这个位移所用的时间间隔之比, 速度公式v=s/Δt只能大体反应变速运动物体的快慢,它是对物体运动情况的一种粗略描述。在匀速直线运动中,平均速度与瞬时速度相等。以上内容参考:百度百科-速度
2023-08-15 16:01:271

如果以光速离开地面一分钟,马上返回,到达地面后,地球上过了多久?

如果以光速离开地面一分钟,马上返回,到达地面后,地球上过了多久? 尽管对于还记得狭义相对论的大部分朋友来讲,理解这样的问题并不难,甚至还觉得太幼稚;但有很多坚持己见或者比较固执的朋友仍然认为这就是无稽之谈,一分钟就是一分钟,怎么也跑不出两分钟来..... 其实这确实是无稽之谈,因为我们无法达到光速,因此在不可能的条件下讨论可能的事情是无稽之谈不?但很多科学问题是可以在假定达到某些条件下来讨论的,这并不影响结果的严谨性,因为在这个讨论过程中所用到的科学知识却是其他各种现实条件上得出来的结论! 光速离开一分钟,这里有两个概念,一是观测者看来一分钟,二是光速乘客的一分钟,这两个一分钟是完全不同的结果!观测者的一分钟就是一分钟,够你一泡尿的时间!但光速乘客的一分钟却很有趣了,因为光速下时间的停滞会让这一分钟变得无穷漫长!即使这艘光速飞船走遍宇宙再回到地球,模样也如刚刚出发的时刻,送行的朋友还在挥手,甚至手都还没收回来....... 其实光速达不到,但只要极其接近光速就能达到穿越时空的目的,比如99.999999%的光速下,时间交换比为7071倍,即:飞船上一分钟相当于观测者的7071分钟(4.91天),在飞船上轻松度过一天即可穿越到接近20年之后的未来......你不期待吗? 但事实上也许我们未来真的能实现跨越光年的曲速旅行,但可以肯定的是我们可能永远都无法实现光速甚至接近光速的旅行,因为这必须在绝对纯净的真空中才有可能,否则即使撞上星际尘埃也能毁掉一艘飞船......真想制造防护罩?这似乎是个不错的想法,但这个能量十分恐怖,0.9C的速度下,1g的微陨石相当于8699吨TNT的能量,而这个能量释放在飞船的防护罩上,其实也释放在整个飞船的承力结构上!最终的结果就是飞船出现故障差点挂了!! 这个问题充分证明了:得不到的就是最好的。 尽管所有科普工作者强调有静止质量的物体是不可能达到光速,但还是有人想。。。 确实能够理解,因为 光速在整个宇宙中都是一个极其特殊的例子。 如果真的以光速飞行 如果大家了解相对论中的时间膨胀原理,(打个广告:不了解的可以去看下我的专栏)。通过时间膨胀公式其实我们可以很简单的得到一个结论,那就是时间静止了。。。但是注意这个时间静止,是第三者看你所感受到的。而你自己在飞船中感受的时间并没有变化,那就是说哪怕你在飞船中只飞行了一秒钟,那么外面已经沧海桑田了。 穿越未来? 写到这里,我突然想到这不就是穿越未来的一种方法吗?按照这样来说许多科幻电影中中穿越未来是可行的,但是这种“穿越”只是时间流逝而已。并不是平行空间这一说法。前面的回答我 曾算过99%的光速飞行,飞船里的时间过了100年,外面时间过了700多年。而如果这个速度提高到0.9999999999982c,飞船飞行两分钟,那么地球时间将会过两年。 所以当你真的以光速飞行,哪怕只要一秒钟,当你回到地球时,可能都已沧海桑田。 关于这个问题,就是涉及到相对论所说的相对时空观,即不同的参照系拥有不同的时间和空间尺度,一个参照系所认为的时间和空间尺度不会与另一个参照系完全一致。在谈论时间和空间之时,一定要明确这是从哪个参照系看来。在这个问题中,一个参照系是地球系,还有一个是相对于地球高速运动的参照系,姑且认为是飞船系。另一方面,宇宙中并不存在光速参照系,这意味着一切有静质量的物体都不能以光速运动。因此,这个问题的前提是飞船只能以亚光速运动,其速度并不能达到光速。基于这样的前提条件,根据相对论的钟慢效应,可以得到飞船系的时间ΔT和地球系时间Δt的联系:其中v是飞船相对于地球的速度,c是光速。如果飞船以非常接近光速(比如0.999…999c)的速度离开地面一分钟,如上所述,这个一分钟时间从不同参照系测出来,将会得出不同的结论。如果这个一分钟的时间是相对于地球系,那么,地球上的时间过去就是两分钟,而根据上式估算可知,飞船上的时间则只是过了一瞬间。然而,如果这个一分钟的时间是相对于飞船系,那么,飞船上的时间过去就是两分钟,而根据上式估算可知,地球上早已是沧海桑田,时间将会过去非常久远。举个例子,如果飞船时间过两分钟,飞船的速度为0.99999976c,那么地球时间将会过两天;如果飞船的速度为0.9999999999982c,那么地球时间将会过两年。基于这样的事实,一个人在有生之年内可以飞过非常遥远的距离,从而实现真正的星际航行。 光一秒走30万公里,一分钟就是1800万公里。若是返回地球,起先会依照第四宇宙速度110公里每秒进入银河系,然后减速为第三宇宙速度16.7公里每秒进入太阳系,再依11.2公里每秒进入地球轨道,然后以7.9公里每秒进入大气层,最后以火苗的形式化为一缕青烟。 至于地球会过去多久,与此没有关系。有质量的物体是不能达到光速的,不管是人还是宇宙飞船都不能达到光速,因为速度越快质量越大,加速所需的能量也会越大,如果加速到光速的话就需要无限大的能量才行。 但是题主所既然都说了以光速离开地面一分钟了,那么就来计算一下这一分钟:光速是每秒三十万公里,一分钟也就是一千八百万公里,这个距离可以往返月球三十八次,但是这一千八百万公里其实并不远,大约是地日距离的八分之一,但是重点不在飞行距离上,而是光速飞行时地面时间的流逝速度。 提到光速就不能不提爱因斯坦的时间膨胀效应,也就是速度越快时间越慢,现在的卫星都在高速飞行中,所以卫星上的表要比地球上的表走的慢一丢丢。卫星的速度只有每秒几公里,但是当一个人接近光速的时候,他的时间在地面到观测者看来就会变慢,如果这个人达到光速,那么在地面到人看来这个人就是静止状态。但是这不代表光速飞行时人可以永葆青春,事实上你在光速飞行时,你在飞船上的时间还是正常流失的,飞几十年你一样会老死。 以光速离开一分钟再飞回来,也就是说一共光速飞了两分钟,以光速的99.999999%飞7年然后回到地球,地球上的时间已经过了五万年了。一个简单的道理可以回答 我和老婆结婚 2010年,那时候走乡道,租个车,单边要花5个小时。800块车费,生活费算起要1500元,基本上头天就要出发,第二天回来。 2014年,高速通车后,租个车,单边只要1小时50分,车费加生活费800元。早上六点出发,可以过去吃早饭。 2015年,我自己买车了,单边,七点出发,尽管还是1小时50分,可只花了300块。而且生活费就在岳母家吃。而且一个上午就可以跑两个来回。 如果现在以光速,到岳母家,那么无非就一秒种就过去了。饭好了打个电话就过去了。吃了饭就回来了。或者说,他家和我家就只能算客厅和厨房的区别了。 光速飞行一分钟,已经超出了现有的物理学理论。相对论虽然是研究高速运动物体状态的理论,但是其仅仅限于低于光速时的状态。一旦物体运动速度达到光速,相对论就失去了效应。所以,关于达到光速运动时时间如何流逝,我们只能够猜测一下。一、以曲速引擎实现超光速 如果利用曲速引擎实现空气的压缩、伸展来进行光速飞行,则不用考虑相对论时间膨胀效应。就是说不论我们飞行多久,我们的时间都是和地球同步的。故而我们以光速飞行一分钟,回到地球后地球也仅仅只过了一分钟。二、达到光速已经脱离了时空,可以选择任意时间点返回地球。 爱因斯坦认为有质量物体无法达到光速,因为要实现光速飞行,物体的质量会变得无穷大。其实,换个角度我们可以想一想,既然我们的宇宙只允许有质量物体接近光速而无法达到,是否意味着我们只要达到光速就会脱离我们所在的时空,进入到高维空间呢?就像是<星际穿越>电影中男主角库珀进入黑洞之后,发现自己来到了一个超四维空间,里面时间是可视化的。那么我们达到光速后,或许也会进入一个这种四维的时空,里面时间是可视化的。所以,进入之后我们想再出来,可以随意选择一个时间点出来。但这个时间点一定是在我们进去之后的时间点。当然了,以上仅仅是猜测,只有我们以后真的达到光速了才知道实际结果。各位认为呢? 看你们回答我笑了,而且问这个问题也很无知。首先问题中提到“以光的速度离开地球一分钟再回到地球”完全可以理解为【光】离开地球一分钟再回来。出去一分钟,回来肯定也是一分钟。所以地球上也就过了两分钟!另外这个问题有两点没说清楚,第一、以光的速度离开地球一分钟。是说一个人?还是什么?以光的速度离开地球。第二、回来是否也是以光的速度?两分钟。离开一分钟,回来也是一分钟。回在一起,就是两分钟。这么简单的道理,扯什么相对论呀,全是无脑的文盲。激光测距仪,测量地球和月亮的距离就是,光从地球打到月亮上,返回地球。一来回的时间,除以2,乘以光速,就是地球和月亮的距离了。 相对论,还没有进行过科学验证。现在还只是假说状态,只能应用于科幻小说,穿越小说中,在科学界,都不会承认文学艺术的幻想。 什么宇宙爆炸论,时空转换论,能量转物质呀,引力波呀,四维空间,八维空间,全是胡说八道的鬼话。因为不能证实,就是随意空想,你可以说一万维空间。反正,别人也是随便想的。问题中的“一分钟”应该是乘坐飞船光速飞行的人的分钟,因为如果是地球上的一分钟,问题就没有讨论的必要了,就是过去了一分钟! 但是问题本身还是不太严谨的,一是无论如何我们不可能乘坐飞船字光速飞行,这违反了大自然法则,而是假设你能以光速飞行并能够存活下来,无论如何你都回不到地球了,因为即使对于你来说只过去了一分钟,地球上已经过去了无限久! 这就是爱因斯坦狭义相对论中“时间膨胀原理”的具体表现形式! 速度越快,时间流逝就相对越慢。假设能以光速飞行,时间就停止了。当然这里的“停止”并不是绝对的,而是相对的。 也就是说你的时间相对地球停止不动了,或者说地球上的人如果能看见你,你在他们眼里就是静止的。但实际上你自己完全感觉不到时间静止,你的生活与在地球上的生活并没有很大的区别,比如说在地球上你吃饭用10分钟时间,在光速飞行的飞船上,你吃饭仍旧用10分钟时间! 所以说,以光速飞行的你不管飞行了多长时间,哪怕就是一秒甚至更短,地球上的时间已经过去了无限长时间,这也意味着地球已经不复存在,你再也回不到地球了! 不到回不到地球,你连所在的宇宙也回不去了,但你本身又属于宇宙的一部分!所以你必须呆在宇宙里,结果就是你不可能以光速飞行!
2023-08-15 16:01:431

相对论说物体运动的速度越快时间就越长

事实上.美国科学家曾经做过一个实验来证明这个.科学家们在一架超音速的飞机上放了3座世界上最精确的原子钟和地面的原子钟时间一致.然后飞机以最快的速度飞行.实验结束后科学家们发现飞机上的原子钟比地面的原子钟慢了几毫秒..意思是说相对现实时间来说.你运动的越快你所经过的时间相对来说就越慢.当你运动的速度达到速度的极限光速时相对于现实时间来说.你就处于一个静止的状态.
2023-08-15 16:02:041

为什么在一辆非常快的列车上(接近光速),车内的时间比车外的时间要慢

哪只是相对的 其实 一样快
2023-08-15 16:02:314

如何理解速度变化快慢?

加速度(Acceleration)是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值Δv/Δt,是描述物体速度变化快慢的物理量,通常用a表示,单位是米/平方秒。加速度是矢量,它的方向是物体速度变化(量)的方向,与合外力的方向相同[1]
2023-08-15 16:02:426

为什么比光速更快的话时间会倒流?这个是什么原理 能给我详细的解释吗

我怎么记得相对论的第一假设就是时间不能倒流,只能均匀流逝。光速能不能被超过是物理学上一个正在争论的问题,不过如果光速被超过了,我们的物理学就彻底要革命了。
2023-08-15 16:03:134

当速度快到一定程度时,时间会倒流吗?

只有一个字 会但是不能在此表达原因,没有把一本书读透是不好理解的.
2023-08-15 16:03:2515

爱因斯坦的“跑得快,表走得越慢”,究竟该如何理解?

当你跑得非常快的时候,你用了十分钟跑到了家,别人用20分钟跑到了家,那么对你来说,时间的流逝就变得非常慢。
2023-08-15 16:03:554

为什么爱因斯坦说“事物的运动速度越快,时间就越长”?

当地球速度达到一定的时候,时光可以倒流那么事物的速度越快时间就越长
2023-08-15 16:04:262

为什么质量越大则时间的流速越小

光棍节焚膏继晷一个风格各个地方Hi好的v不你卡if的vv不拿就很干净
2023-08-15 16:04:462

怎样理解广义相对论中“引力越大,时间流逝就会越慢”这种说法?

我觉得这种说法是非常吸引人的,而且我们一定要好好珍惜时间。千万不要浪费生命。
2023-08-15 16:04:543

超越光速为什么时间会变慢,而不是变快???

那是相对论,
2023-08-15 16:05:275

爱因斯坦的“跑得快,表走得越慢”,通俗解释是怎样的?

他的理论有两个重要原则。第一种观点是,相同的物理定律适用于所有移动参考系统。第二种观点认为,每秒大约300,000公里的光速是恒定的。根据爱因斯坦的说法,如果超人追赶光束的速度是光速的一半,那么光束将继续以完全相同的速度离开他。这些概念看似简单,但它们具有扭曲思维的某些含义。最大的一个由爱因斯坦著名的方程式e = mc2表示,其中e是能量,m是质量,c是光速。
2023-08-15 16:05:453

如果达到光速的话,时间就会停止,为什么会有这样的说法?

就是绝对速度吧,因为光速可以说已经很快了和时间差不多。
2023-08-15 16:06:195

有时候快就是慢,慢就是快,这就是墨菲定律

在一些至关重要的事情面前,保持一颗平常心是很重要的。倘若把得失成败看得太重,顾虑重重,时刻处于紧张、恐惧、烦躁的状态中,又怎么能把事情做好呢?只有气定神闲,稳住情绪,才能以不变应万变。 有时候,快就是慢,慢就是快。“墨菲定律”就是这样,好像在跟人作对,你越急于求成,很想快速完成,结果却越发缓慢;而如果你慢下来,结果反而能快点儿达到目的。 不论是生活、学习,抑或是人生事业追求,有了慢的积累,有了慢的思考,才能真正快起来。大凡做事都有做事的规律,办事都有办事的原则,什么事情都是相辅相成、相扶相助的。但事情往往都有相反性和逆性反叛,如果图快,就慢了。 商人心里暗笑老者是老糊涂了,脚下不由得加快了步伐。结果,因走得太快被绊一跤,担绳断了,货物洒了一地,他只得停下来捡回货物,重整担子再上路。结果赶到城下时,城门刚刚关闭。商人恍然大悟,如果慢点走倒真的是有可能进城的。 从长时期来看,高速度往往不一定能带来高效率,结果很可能是“欲速则不达”。实践证明,真正的高效率是长期保持一种稳定的合理速度和节奏。如果处处很急切,想快速达到目的,匆匆忙忙,看似是很积极,很讲效率,但结果必然是忙中出错,快中出错,结果反而是慢。 “墨菲定律”还描述了这样一种现象:慌慌张张跑向电车却发现方向不对。的确,你越想赶时间,越容易耽误时间。我们在生活中难免会遇到赶时间的时候,如果太心急,就会做事慌张,方向不清,甚至会出现南辕北辙的情况,本来想快,结果却慢了。 从物理学角度看,快意味着效率;从经济学角度看,快应该带来效用。如果只有速度没有效率和效用,快将有百害而无一利。
2023-08-15 16:07:091

光速为何是宇宙速度极限?到底是什么限制了光速?

提到光速,我们就能想到它是宇宙的速度极限,任何物体都无法超光速飞行。但你有没有想过光速为什么是宇宙速度极限?到底是什么限制了光速呢? 先说点题外话,虽然科学家知道光速是速度极限,但他们仍旧想尽各种办法试图打破光速这个速度极限。虽然知道不可能做到,到总想试一试。 比如说科学家通过大型粒子对撞机让微观粒子加速,可以让质子的速度非常接近光速,达到了299,792,455米每秒,这个速度是光速的0.9999999896倍。 而比质子更轻的电子速度可以更快,达到299,792,457.9964米每秒,仅仅比光速慢了3.6毫米每秒。 不要以为3.6毫米是个很小的数字:再给电子加大能量不就能超越光速了吗?那是不可能的,3.6毫米对于科学家来说就是难以逾越的鸿沟。速度达到一定程度,当无限接近光速之后,再想加速就变得非常困难! 回到正题:为何不能超越光速呢?从以下几方面来分析。 宇宙中存在着“GZK极限值”(GZK是以三位科学家名字首字母命名的),何为“GZK极限值”? 自然界的任何粒子携带的能量最多达到5 10^19eV,这个就是能量阈值,一旦超过这个阈值,大自然就开始干预了。 宇宙中充满了微波背景辐射留下的光子,这些光子会与粒子发生作用,产生中性π介子,而π介子会消耗能量,直到粒子携带的能量降低到极限值以下。 所以,任何粒子的速度都无法超越光速。 宇宙中的微波背景辐射会不会消失呢?不会。即使宇宙一直在加速膨胀,光子的波长也会被拉长,但永远不会消失。 第二种解释比较常见,那就是用相对论的思想诠释“光速限制”。 爱因斯坦的狭义相对论告诉我们,速度越快,物体的质量就越大,这就是质增效应。到一个物体的速度无限接近光速,想要再加速,就需要无穷多的能量,甚至整个宇宙的能量都做不到。 显然这是不可能的,我们无法获取无穷多的能量让物体继续加速。 第三种,可以用时空的概念来解释。 光速,更严谨的定义不应该是“光的速度”,它是四维时空的固有属性,内在秉性。 其实宇宙中的万事万物时刻都在以“光速”飞行! 如何理解上面加粗的那句话? 注意,上面带引号的“光速”与平时我们所说的光速并不一样。对于宇宙万物来讲,都有两个方向的速度:时间方向和空间方向。 根据时间膨胀原理,速度越快时间就越慢。也就是说,空间方向的速度与时间方向的速度成反比。想要时间流逝 的 慢,速度(空间方向)就必须足够快才行。 同样 的 ,想要时间流逝的速度快,速度(空间方向)必须足够慢。 如何让时间以光速飞行?很好办,你只需要静止不动就行了,因为静止的你在空间方向的速度为零,那么时间就必须以光速飞行(也就是说,即便你一动不动,其实你也是以光速在四维时空中飞行,注意这里是“四维时空”,而不是“三维空间”)。 时间和空间可以叠加,就像速度叠加那样,但叠加的结果必须是光速!这也是为什么刚才会说“宇宙万物(包括你我)时刻都在以光速飞行”! 说了这么多,其实大自然并没有关闭“超光速”的大门,所谓的“光速限制”只是限制了信息和能量的传递速度,只是速度本身没有传递任何能量信息,就完全可以自由自在地超越光速。 比如说虫洞,曲速引起,量子纠缠,时空膨胀,速度都超越了光速,但它们都没有传递任何信息,不受“光速限制”的约束!
2023-08-15 16:07:161

为什么光速不变?

光速不变是实验得出的结果,虽然这违背人的直觉,但它是自然界逻辑简单性原则的一种结果。我们可以在实验结果的基础上反过来解释光速不变。我们先了解一下相对论里为什么“速度越快时间越慢”。下面一步一步来进行解释:能量是什么?能量是一个间接观察的物理量,被视为某一个物理系统对其他的物理系统做功的能力。功被定义为力在物体沿力的方向发生位移的空间积累效应,并且等于力与在力的方向上通过的位移的乘积。在地球上你将1千克的物体举高2米和将2千克的物体举高1米所做的功是一样的。势能变化△E=Fs本文中各个字母所代表的含义:E—能量 F—力 s—距离 m—质量 a-加速度 v—速度 t—时间 c—光速能量的一个表达式是力和位移的乘积,力是质量和加速度的乘积,加速度又是速度变化量和时间的比值,而速度又是位移和时间的比值。F=ma a=△v/t v=s/t假设一开始绝对能量和绝对速度为零,现在速度为v,则(主要用于概念上的理解):E=(ms/t^2)s=m(s/t)^2宇宙中光的速度保持不变(我们先假设光速不变这一实验结果是正确的),任何物体相对于光都在做光速运动。人们习惯站在自身的角度来评判其它事物的速度,当你不再将光速看成是一种速度时,你也就不难理解为什么E=mc^2(质能关系式)。(前面提到E=m(s/t)^2)s=vt,当速度不变(保持光速),距离变长,时间的数又是相同时,就会导致时间膨胀(时间变慢)。另一方面,物体的质量引起空间弯曲,使得周围物体产生加速度现象,表现出时间膨胀(时间变慢)。在运动中,速度越快时间越慢;在引力场中时间越慢速度越快。这也许就像程度心理学中的程度和逻辑相互结合互相关联那样,运动和时间(时间是逻辑的量子化)不能分开表述,它们是相互结合互相关联的。下面我们来理解空间、时间和物质的关系:空间和时间是物质运动的存在形式,没有无物质的空间和时间,也没有无空间和时间的物质。速度和时间是相互结合互相关联的。速度不变,时间变慢,体现物质的空间性。时间不变,速度变快,体现物质的时间性。光速不变体现了物质的空间性,引力现象体现了物质的时间性。就像粒子的波粒二象性那样,通过不同的观察方式,你会发现物质有时体现波动性,有时体现粒子性。我们分别从物质的各个方面来观察。“速度不变,时间变慢,体现物质的空间性”,但如果时间慢到静止,也就没必要谈速度。“时间不变,速度变快,体现物质的时间性”,当速度达到瞬移时,是否同样无需谈时间。这些与程度和逻辑的相互结合相矛盾。宇宙中程度和逻辑是相互结合互相关联的,因为这更加符合自然界的逻辑简单性原则。无论从量子力学中粒子的波粒二象性(粒子的速度和最终位置的结合),还是波粒二象性导致世界量子化(既需要有程度又需要有逻辑),又或者是广义相对论中质量和空间度规的结合,似乎都符合程度和逻辑相互结合这一规律。程度和逻辑的结合导致了宇宙中时间无法静止(我仿佛听到了心碎的声音),物质无法瞬移。也许你会有疑问,为什么光速不变现象和引力现象看到的都是速度变快呢。那是由于人自身作为时间性(粒子性)的存在来观察周围事物,看到的结果都是时间不变,速度变快。(无论是运动速度还是衰老速度,都是间接的去观察时间变化)。同时不难发现,引力现象是物质时间性的产物。或许你对“光速不变体现了物质的空间性”依然不太理解,不妨再来看一下:宇宙中程度和逻辑是相互结合互相关联的,粒子的波粒二象性导致了世界量子化(既需要有程度又需要有逻辑),光速不变代表了微观粒子的大小在任何时刻都是不变的,因而光速不变是有利于宇宙和平的(啊,错了,是有利于宇宙稳定)。另外,是如何实现在运动中速度不变距离变长(光速不变)这一直觉矛盾的?宇宙中程度和逻辑是相互结合互相关联的。1.速度和时间是相互结合互相关联的,它们不能分开表述。2.同样的,空间和时间是物质运动的存在形式,没有无物质的空间和时间,也没有无空间和时间的物质。3.对于物质来说,光速不变是通过“速度不变,时间变慢”这一面来实现的。之所以认为光速不变违背人的直觉,是由于我们习惯性认为时空是平坦的,而实际上“同时”是相对的。纯粹速度和速度的对比(不牵扯到粒子性),就出现了速度不变(光速不变);纯粹粒子和粒子的对比(时间性的对比),就出现了引力现象(空间度规的变化)。这样解释可能不容易被接受,我们还可以换另外一种描述方式:1.自然规律的内在往往是简单的,复杂的自然现象背后蕴含着的却是简单的规则。人们脑海中在刻录所理解的自然现象时会不自觉的设定一些限制条件。2.去掉参考系(逻辑化)这个限制条件,只是进行程度化描述,就是光速不变(相对任何参考系速度不变,而不是绝对速度不变)。3.(一切物理定律必须与坐标系的选择无关,相对论本身也是研究时空下的不变性。)去掉(程度化)这个限制条件,将它归化到(逻辑化)描述上,就是万有引力。(其实在这里进一步的我们也可以推测:力的本质或许就是自然法则为了展示更简洁的一面。)最终,对于“为什么光速不变”,本文得出的结论就是:光速不变是自然界逻辑简单性原则的一种结果。
2023-08-15 16:07:251

为什么引力越大的地方时间越慢而不是越快?

时间变慢这个观点在相对论没有诞生之前简直是不可想象的,但1905年爱因斯坦提出《狭义相对论》后就提出了一个著名的预言:钟慢效应!也就是运动时钟的“指针”行走的速率比时钟静止时的速率慢,这就是时钟变慢或时间膨胀。但这一效应真正是在广义相对论提出后被证实的!
2023-08-15 16:07:3615

时间是速度吗?时间与速度之间,该如何进行换算?

时间不是速度,最为通俗的是光阴似箭,说明时间很快,但并没有说出具体的数值。 速度有很多种:瞬时的、绝对的、相对的、牵连的…… 相对论是有关时空和引力的基本理论,相对论表明,没有什么速度可以超过光速,所以时间的速度不会大于光速(如果你非认为时间有速度的话) 时间只有长短快慢之分,相对论导出了不同惯性系之间时间进度的关系,发现运动的惯性系时间进度慢,这就是所谓的钟慢效应,可以通俗的理解为,运动的钟比静止的钟走得慢,而且运动速度越快,钟走的越慢,接近光速时,钟几乎就停止了。 结论:时间和速度有关,但时间没有速度 时间不是速度,最为通俗的是光阴似箭,说明时间很快,但并没有说出具体的数值。 速度有很多种:瞬时的、绝对的、相对的、牵连的…… 相对论是有关时空和引力的基本理论,相对论表明,没有什么速度可以超过光速,所以时间的速度不会大于光速(如果你非认为时间有速度的话) 时间只有长短快慢之分,相对论导出了不同惯性系之间时间进度的关系,发现运动的惯性系时间进度慢,这就是所谓的钟慢效应,可以通俗的理解为,运动的钟比静止的钟走得慢,而且运动速度越快,钟走的越慢,接近光速时,钟几乎就停止了。 结论:时间和速度有关,但时间没有速度
2023-08-15 16:08:241

物体运动的快慢与什么有关

与物体的受力状况有关。按照牛顿第一定律,如果物体不受外力或者外力的合力为0,则它将保持静止或匀速直线运动,此时,运动的快慢只与初速度有关;根据牛顿第二定律,如果物体受力,则F=ma,加速度除了和质量有关,和所受外力的合力也有关,在运动方向相反的力的作用下,运动速度会减小,在运动方向相同的力的作用下,运动速度会增大。物体运动的快慢与物体所受的合外力状况有关。考虑到运动快慢是指物体速度的标量值变化,所以换言之,对本问题答复也可以具体地这么说:①物体受到合外力作用时,运动速度的大小(快慢)不一定会变化,但运动状态一定会改变(速度的大小和方向至少有其一会改变);②但如果物体运动快慢发生变化了,那么物体必定是受到了不为0的合外力作用。 比较物体运动快慢方法:在相同时间内,物体经过的路程越长,它的速度就越快;物体经过相同的路程,所花的时间越短,速度越快。在物理学中,为了比较物体运动的快慢,采用“相同时间比较路程”的方法,也就是将物体运动的路程除以所用时间。这样,在比较不同运动物体的快慢时,可以保证时间相同。计算公式:v=S/t。
2023-08-15 16:08:321

光速恒定不变下,物体运动速度与其时间流速是什么关系

物体的运动速度决定着时间流动的快慢,物体的速度越快,时间的流动越慢,而且同时物体的质量越大,时间的流动同样也会越慢,因为重力本身也会影响时间的流动,所以黑洞周围的时间流动会比地球上慢很多,也许你围绕黑洞的周围,在保证自己不被黑洞的引力拉下去的前提下,转上一圈,在你自己看来只是花了三五个小时,地球上也许已经过去三五十年了。所以当你再回到地球上的时候,某种意义上来说,你穿越到未来了。
2023-08-15 16:08:411

时间和磁场有什么关系?也告诉我资料的出处!

静止的电荷会产生静电场;静止的磁偶极子会产生静磁场。运动的电荷被称为电流,会产生电场和磁场。电场和磁场统称为电磁场。 电磁场对电荷产生力,以此可以检测电磁场的存在。 电荷、电流与电磁场的关系由麦克斯韦方程组决定。麦克斯韦方程是一组偏微分方程,其未知量是电场强度(E)、磁场强度(H)、电通量密度(D)、磁通量密度(B)。其中包括这些未知量对时间和空间的偏导数。给定了源(电荷与电流)和边界条件(电场与磁场在边界上的值),可以用数值方法求解麦克斯韦方程,从而得到电场和磁场在不同时刻和位置的值。这一过程称为电磁场数值计算,或者计算电磁学,在电子工程尤其是微波与天线工程中有重要地位。现有的电磁场数值方法包括有限元法(Finite Element Method, FEM),矩量法(Mehtod of Moments, MoM),时域有限差分(Finite-Difference Time-Domain, FDTD)。在计算的精度与速度方面已经取得很多进展。可以准确计算普通天线或者微波器件的电磁场。磁场和速度是双胞胎。有磁场就会有速度。有速度的物质绝对同时拥有磁场。这就是问题的关键。 2个磁场同性相斥产生速度----速度是这个物质磁场南北极改变后同另外个强磁场同性相斥后获得的。 所以可以这么说---速度是2个磁场同性相斥后产生的副产品。而速度这个副产品对时间的变慢不具备直接的影响力。“直接对时间产生影响的是磁场而不是速度”。 在宇宙中只要有力的地方就有物质。同样磁力线可以对物质产生作用力。那么磁力线就是一种物质。是物质就一定会有其速度压和密度压。假设磁力线的速度压不会因磁场增强而产生变化。我们可以认为磁力线速度压是一个常量。那么密度压呢。磁力线的密度压的改变我认为会对物质的运动速度产生极大影响。这种运动速度的改变在我们看来就是时间产生变化。我认为磁力线密度压是个变量。这个变量可以用控制能量的方式来控制。因此时间是可控的。原则上磁场越弱物质的运动速度越快--时间越快。磁场越强物质运动速度越慢--时间越慢。这才是时间的本质。 磁场是起因。当2个磁场同性相斥产生速度。同时也会使磁场中的物质运动速度变慢。-----速度和时间是强磁场的2个副产品。而速度和时间之间没有直接的因果关系。 爱因斯坦认为速度越快时间越慢是错误的。应该改成 “2个磁场同性相斥产生速度” 磁场越强其中一个磁场整体运动速度越快。 磁场越强磁场空间内物质的运动速度越慢。(也就是时间越慢) (磁场和速度成正比。磁场和时间成反比。因此速度和时间也成反比!!!)
2023-08-15 16:09:121

狭义相对论中导致时间的快慢差异的原因是什么?

引力场的强弱 引力场越强 时间过的越慢(相对于普通时间)
2023-08-15 16:09:204

高一物理///书上说,速度变化所用时间越短,加速度一定越大是错的,但是速度变化越快,加速度越大是对的

速度变化,只要有加速度就是时刻改变的,不存在所用时间越短。明白?
2023-08-15 16:09:296

如果速度超过了光速,时间真的能够倒流吗?

1.超光速会让时间倒流得说法其实源自于狭义相对论,但这是对爱因斯坦理论得一个严重误解 2.根据钟慢效应,速度越快,越接近光速的参照系,时间过得越慢,越趋于静止 3.但这不意味这等于光速时间就是静止,超光速就是倒流4.狭义相对论表明,宇宙中没有光速参照系,只要是有静质量的物质,想要达到光速甚至超过光速是不可能得。也就是说,时间静止和时间倒流的推论都是错误得。 5.总之,就目前所知,时间流逝是单方向的,只能向前。
2023-08-15 16:09:465

如果人类以光速运动就可以长生不老吗?

在回答光速与时间 的问题之前,先看两个事例,可以使我们从中获得启发。 第一个事例是小时候看过小人国的故事,虽然主人公的个头变小了,但由于大家都是小人,所以他们彼此之间的关系与正常人并无二异。 这个事例表明,虽然自身发生了绝对的变化,但是如果其他物体也产生了相应的改变,那么它们彼此之间的相互关系是可以保持不变的。这就是为什么,在人类 社会 中,不患寡只患不均的原因。 光速的不变性,也是这个道理。为了保证光速相对于不同状态(速度)的量子空间具有不变性,光速本身是变化的。 这也是为什么,在我们的宇宙中,普遍存在着光谱运动红移现象的原因。为了保持光速相对于量子空间的不变性,光子的部分势能转变为了动能,其速度实际地增大了。 第二个事例是在二战期间,理性的德国人变得狂热了起来,他们对犹太人进行了惨无人道的迫害。为什么同一个人会具有截然不同的行为呢? 正常的理解是人的环境发生了变化,而另一种解释则是认为人类同时具有多重的人格。从不同的角度观察人类,他们的行为自然是有所不同的。 对于光速的研究也遇到了类似的矛盾现象。一个是迈克尔逊-莫雷实验,其零结果意味着光速与光源相关;而另一个是双星实验,运动的天体呈现出频率的周期性变化,其表明光速仅与背景空间相关。 对于上述矛盾的现象,原本应该借助于具体的光速变化机制,即借助于光的动能与势能的转换来予以解释;但是,由于爱因斯坦忽视了作为物理背景的量子空间的存在,他认为光速相对于所有的参照系都是一个不变的数值。 于是,爱因斯坦将对立的光现象,归纳为统一的光速不变原理。这就好比小人国中的人际关系是不变的,变化的仅只是大家的绝对尺度。 于是,爱因斯坦将光速相对于物理背景的不变性,扩展至所有的参照系。虽然,在不同参照系上的人看到的光速实际上是不同的,但却要求他们测量出的结果是相同的。 比如,在地面上打开手电筒 ,对于在火车 上行进中的人来说,应该是车速加光速。因为,火车并不代表物理背景,其并不会改变光的能量存在形式,火车与光子的速度差仅只是表观现象,并无任何实际的物理意义。 然而,为了满足光速不变原理,为了使不同的速度得到相同的测量值,就只好将度量速度的空间尺度与时间尺度加以调整。因为,速度是一个复合的物理参量,其是由长度和时间共同决定的。 这就好比虽然正常人变为了小人,但是度量个头的尺子也相应地变小了,所以测量出的身高读数是不变的。 这就是为什么,根据狭义相对论,速度会影响长度和时间变化的原因。其仅只是一个数字 游戏 ,速度虽然发生了绝对的变化,但我们可以通过度量尺度的改变,使得测量出的数据仍然保持不变。 因此,即便是人类可以接近于光速运动,就抽象的时间而言,也不会发生任何实质的变化,人类并不会因此而延长其寿命。 实际上,物体速度的变化,会使其与作为物理背景的量子空间之间的关系,发生了相应的改变。速度越大,该物体受到量子空间的影响与束缚也就越大,表现为空间量子对该物体的不对称碰撞 。 因此,速度对物体的影响,要具体问题具体分析。彼之毒药,就是我之 美食 。对于基本粒子来说,它们会因速度的增大而延长其寿命;反之,对于脆弱的人体而言,则其速度的加大,会因为量子空间的挤压而解体。 总之,速度固然会影响物体的存在状态,但是该速度仅只是相对于具体的物理背景而言的。而且,由速度产生的影响也并不是统一划一的。相对论性的时间变慢,仅只是人为的定义,其并不具有任何实际的物理意义。 所以,人类并不会因为接近于光速运动而延年益寿。如果人类真的相对于量子空间进行高速运动的话,那么其结果必然是灰飞烟灭。这就好比一个人从高空坠入水中,即便水是液体,其一样也会摔死人的。假设你去野游时,被一只放射性的猎豹咬了一口,之后你拥有了梦寐以求的超能力——你的跑步时速可达光速。是不是想立即发挥一下,你的技能? Ok,跑起-------- 过不了多久,光速奔跑,与空气摩擦产生的温度,会把你活活烧成一堆碳分子。 是不是很惨? 再假设,你有一套闪电侠的装备,不至于被烧成渣渣。这时,你每秒可以环绕地球赤道7圈,是不是觉得自己比“奶茶”还厉害?不要高兴太早,以你的反应能力,你觉得你可以边跑边躲避障碍物吗?躲过固定的墙壁,能躲过闪入的 汽车 吗? 那大不了,我们跑向空无一物的外太空,不就行了吗? 还真不行,你以光速奔跑时,哪怕一个氢分子,对你而言都是一颗光速子弹。毕竟运动时相对的嘛。即使,你躲过了分子子弹,宇宙辐射也不会放过你的! 你还想要“超能力”吗? 如果人类以光速运动就可以长生不老吗? 这是一个老生常谈的问题,其来源出自爱因斯坦的狭义相对论,根据狭义相对论,物体在运动过程中的空间和时间,会依据物体运动的速度变化而发生改变,物体的运动速度越快,时间流逝的速度越慢。于是很多人自然地认为以光速运动,时间就会停滞不前,岂不是达到了长生不老的目的,实际上这是对狭义相对论的一种误解。 狭义相对论中的时间膨胀效应 爱因斯坦在提出狭义相对论时,同时明确了两个最基本也非常著名的定理假设,一个是狭义相对性原理,即所有的物理定律,与描述物体状态变化时,所采用的互相匀速移动参照系的选择无关。第二个就是光速不变原理,即在所有惯性参照系中,也就是观测者与目标物体的相对位置都是静止的参照系里,光线在真空中的传播速度始终保持不变,且为最高值30万公里每秒,与目标物体或者观测者的移动没有关系。 根据狭义相对论,我们可以换一种方式进行理解,即物体运动速度,在不同的惯性参照系内,所造成的时间和空间的变化结果是不一样的,也就是说在不同的惯性参照系内,这种时间和空间的变化不具有统一性。 那么,在两个惯性参照系内,对于这种时间和空间的转换关系,我们可以通过应用洛仑兹变换进行推导。我们可以假定观察者所处的时空坐标为(x,y,z,t),目标物体处在的时空价值为(x",y",z",t"),同时定义两个参考系的相对速度为v,以观察者角度确定目标物体的运动速度为u,则速度之间的相对关系为:v/u=1+ (1-v^2/c^2)。以此为基础,我们可以计算匀速状态下,两个参照系内的时间流逝速度比率为:ΔΤ"=ΔΤ*( 1-(v^2/c^2))。 通过上面的转换关系,我们不难看出,对于不同惯性参照系内运动的物体,他们相互之间的时间转换关系与运动速度有直接关系,而这个速度是不同参照系的相对速度,数值越大,越接近光速,则标量的变化,即时间的间隔就会向着无穷小的方向发展。这就是狭义相对论中关于时间的膨胀(也叫钟慢)效应。 时间的变化程度取决于参照系的选择 狭义相对论中关于时间膨胀效应的描述,是基于两个不同惯性参照系内进行时间流逝测量的结果,表达的是测量结果之间的转换关系。而如果在两个参照系内,将测量的钟表与观察者放到一起,不考虑二者的相对位移和相对运动速度的话,那么无论是在地球上进行观察,还是处在运动的参照系内进行自我观察,时间的流逝都是独立的进程。 那么,对于观测一个以非常高速运动的物体来说,我们从地球的视角进行观察,运动的物体所经历的时间的确是变慢了,假如我们能够看到其中承载的人的动作时,就像看慢动作回放一样。而当运动速度变为光速时,我们发现其中人的动作就完全停滞不前。这个情况也就造成了前文中提到的,感觉像是里面的人的生存时间被拉长了一样,对于地球观测者来说,这个人以光速运行似乎可以长生不老。 但是,如果以处在光速运动的物体视角出来,在其自有的惯性参照系下,其时间流逝速度是不会发生任何变化的,该走一秒还是一秒,一天还是一天,自身的时间流逝速度不会因为外界的观测而发生改变。 这种情况同样适用于空间的变换,如果以地球观测者来看,在一定时间内快速移动的物体可以经过一定的空间长度,但是按照狭义相对论的观点,这个观测是带有尺缩效应的,空间的实际距离要比在运动参照系中观测的移动距离要短。 惯性参照系在衡量时间变化程度上的重要作用 狭义相对论在描述物体运动速度对时间和空间引发变化的描述中,刻意强调了惯性参照系的概念,只有在观察者和运动的物体都处在相互静止或者匀速运动的参照系内,即惯性参照系中,相对论的推论结果才能生效。而这是解决由时间膨胀效应带来相应悖论的一个最基本前提。 那么,为何会产生悖论呢?因为物体的运动是绝对的,也会以观测者的参照系选择而发生方向上的不同。比如我们在地球上观察光线的运动,其以光速离开我们,那么反过来看,如果我们处在光线上,看着地球也是以光速远离我们,这两种远离的数值相等,但方向相反。那么,如果按照狭义相对论,无论是地球上观察光速运动的我们,还是我们观察光速运动的地球,所带来的时间膨胀效应是一致的,即看到的目标物体都会处于停滞不前的状态,那么处在两个参照系中的时间流逝速度应该都是一样的,为什么会有已经被证实的“高速运动的物体,其上的时间流逝速度要慢于静止参照系上的时间流逝速度”呢? 这就牵涉到了惯性参照系的改变问题。假如以光速离开地球而不再返回,那么理论上无论是在地球上,还是在光速运行的物体上,其二者的时间相对性就不会发生任何改变,因为它们之间不会发生相应的信息联系。 而如果经历了一定的光速旅行再返回地球,就会在时间相对应上发生了信息的交流,这种信息的交流取决于惯性参照系的打破,地球还是那个地球,上面的观测者是始终处于惯性参照系内,但是光速运动的物体势必要经过相应的加速和减速过程,而这个过程就不属于惯性参照系的范畴,因此从这种发生加速度变化的物体上看其它的惯性参照系,就不适用于狭义相对论以及时间膨胀效应了。 在这个过程中,从地球发出的光线,就会在物体从静止加速再从光速降到静止的过程中短时间内追回到运动物体上,从而在时间变慢的运动物体上观察地球,发现地球经历了比运动物体本身经历的时间要长的变化,地球上的人就变老了。 人体以光速运动是一件很正常的事,不会长生不老。。。不久将来,人类用速度不太高的飞船飞出太阳系,进入一个比太阳引力大几倍的星系。调整了航向,向星系引力中心飞去。成为自由落体,速度越来越大,很快就接近光速,看不清周围的世界。一会儿什么也看不见了。原来飞船正在光速飞行。不久周围的世界又清晰起来。飞船正以超光速的速度飞行,进入了暗物质世界。飞船和人体也变成了暗物质,日常生活一点儿也没有改变,也不会长生不老。。。进入暗物质世界之后,发现了外星人,和地球的人类差不多,也是碳基生命,他们也在研究暗物质,地球,太阳系,银河系等宇宙中百分之几的暗物质。地球人正以超光速运动,是否可以长生不老?乖乖这个问题实在是脑洞大!首先先告诉大家: 有静质量的物体速度是不可能达到光速的 。接下来我们开始无边界的脑洞! 首先我需要恭喜你的是 你的寿命会很长,但是这只是在我们的眼中 , 你自己是没有感觉的。 这就像著名的爱因斯坦的双生子佯谬一样,两名20岁双包胎一名跨上一宇宙飞船作接近光速的长程太空旅行,而另一个则留在地球。在宇宙飞船回到地球时,在地球上的已经90岁了,但在宇宙飞船上的那个人却只认为过去了一年,他也只有21岁。 虽然你的时间确实变慢了,但这只是相对于我们而言,但 你的“有效时间”依旧不变。我们所追求的长寿是“感官上的长寿”。 除了寿命在别人看起来长之外,你的世界可能不会那么明亮,因为 假如有一束光向你照射但你却永远看不见它,因为你们之间相对静止! 在还有当你达到光速时, 不敢想象你自身具有的能量有多大!所以你会极容易“碰瓷”,所以祝愿你、、、、 当然我们必须说的,可能因为你自己已经达到上,你 可能不会感到异常。所有事情对你来说都是理所当然的,因为没有参考! 总之,这个问题难以有标准答案,因为确实我们从没有真正有过加速到光速的物体! 你是怎么认为的呢? 很多人对爱因斯坦的相对论理解并不是完全准确,有些片面。相对论告诉我们,运动的物体时间会变慢,速度越快,时间的流逝就会越慢,如果有物体的速度能达到光速,那么时间将会静止。 于是有人就产生了这样的疑问,如果能以光速运动,是不是可以不会变老,达到永生的状态? 事实上,且不说能不能达到光速,即使能达到光速,你老去的速度一点也不会变慢,为什么这样说呢? 首先我们说的速度越快,时间就会越慢,都是相对的。举个例子,假设你以光速飞行,我会看到你所经历的时间是静止的,就好像你永远定格在一个画面。但对于你而言,你看到的自己与你在地球上看到的自己并没有多大区别,你的新陈代谢速度没有变化,老去的速度没有变化,你时间的静止并不是绝对的,而是我看你的时间静止了! 所以说,如果你以接近光速飞行一年之后再回到地球,会发现自己仍旧长了一岁,并没有因为接近光速飞行而让自己变得年轻,但地球上的人或许已经过去上百年的时间,届时你儿时的玩伴可能早已去世,在地球上没有任何你认识的人! 相对论还告诉我们,物体的速度越大,质量就越大,想要加速需要的能量就越大,理论上,要想达到光速,需要无限多的能量才可以,显然这是不可能的,所以说任何物体都不能达到甚至超越光速,理论上只能无限接近光速。 人一生下来,生命就开始倒计时。任何 速度的运动方式都不能阻挡死亡的逼近。 “从生下起,人就站在死亡的线上排着队。 医生只是防着插队的人”。这是一句名言 但记不起是谁说的。 所以世间法里,没有长生不老不死的。上个世纪初,瑞士专利局小职员爱因斯坦发表了《论动体的电动力学》,其中基于光速不变延伸而来的质能相当原理直接宣告了 “有质量物体达到光速和超光速的死刑” 人类包括人类的飞船本质上都是由原子组成的,而原子都具有质量。因此人类的飞船在向光速加速的过程中会产生明显的质增效应,这种质增效应反过来就需要飞船用更多的能源来进一步提速,但这种提速又会进一步增加飞船的动质量,所以爱因斯坦狭义相对论中认为 “有质量的物体在加速到光速前质量就会变成无限大,因此它永远无法达到光速” 而人类之所以“痴迷”光速,除了因为达到光速可以便捷遨游宇宙外,还因为“达到光速时间静止”,也就是和“质增效应”类似的“钟慢效应”,目前人类已经在人造卫星的原子钟里证明了“速度越快时间越慢”的正确性。然而在质能相当原理的限制下,人类想“达到光速后永生”显然是不可能的,而且最重要的是不论“时间变慢”还是“时间静止”都不过是低光速观察者的错觉而已,真正处于近光速飞行状态下的你依然会老去。 举个例子:“假如未来有一个人坐上了近光速飞船,这艘飞船飞行一天地球上就会过去一整年,但这个一整年是针对地球上的人来说的,近光速飞船里的人感觉一天就还是一天” 因此近光速飞船内的人一样会渴会饿会老去,由此可见“近光速”并不会让人长生不老或者避免死亡,真正想实现这个目标还是要从生物学和脑科学方面入手。根据狭义相对论的时间膨胀效应,也就是运动物体的时间会变慢,所以我们理所当然的就会想到,如果人类以光速一直运动下去就可以长生不老吗?看似很合理,其实这是一种误解,不然我们就真找到长生不老的方法了,有钱人可能会经常坐到飞机上不下来,能多活一秒是一秒。那么为什么时间膨胀效应不能真正的延长我们的寿命呢?还有我们经常说的双生子吊诡是怎么回事? 也就是说一个双胞胎,让B乘坐光速宇宙飞船去外太空旅行个10年,回来发现地球上的A比自己来老了好多?这难道不是让B的寿命延长了吗?下面就说下这个问题。 以前人们认为时间在不同的地方、不同的参考系下都是连续不断的稳定流逝,不管你的运动状态如何,你和我感受到彼此的时间流逝速度都是一样的,这就是绝对的时空观,时空为万物提供了一个运动的舞台,但并不会参与、也不受事物的运动的影响。 但狭义相对论告诉我们,一个惯性系的运动会导致其他惯性系下的观察者看到你的时间发生膨胀,也就是看到你的时间减慢。这里需要注意的是,相对论之所以有相对两个字,意思就是说,这个理论下的所有效应都是相对于其他人的效应。例如上图中的光子钟,在一艘宇宙飞船中,底部和顶部各放置一块反光镜,然后发射一个光子,此时的宇宙飞船是静止状态,你和外部观察者看光子的运动就如上图左的情形,这时没有所谓的时间膨胀效应,但是主要宇宙飞船以高速运行,你在飞船内看的光子的运动情况依然时左边的上下震荡。但外部的观察者并不这么认为,它会看到一个光子从底部到顶部,再返回底部会经历更长的时间。 所以在外部的观察者看来,你的时间变慢了,但在你看来一切都是正常的,你的表也会像往常一样走动,你的一小时还时一小时,也就是说你能活一百岁还是一百岁。并不会因为你正以光速飞行,而活得更长。 不仅如此,外部的观察者还会看到你的动作变慢了,像是再看一部慢动作电影,但在飞船里的你,依然会跟往常一样,并不会看到自己的动作变慢。这是因为飞船在高速远离地球的时候,根据多普勒效应,飞船发出的光的波长会被拉长,频率也会降低,我们接受到光的信息就会变慢。 那么反过来,飞船上的人也会看到同样的效应,地球上的时间也会变慢,因为相对论说了,这是相对于外部观察者的效应,那么你可能会想,既然对方都看到对方的时间变慢了,而对方有感觉自己跟往常一样,那么相对论的时间膨胀效应有何意义?对任何一方都没有影响? 这其实就是双生子吊诡问题,乘坐飞船外出旅行的B和待在地球上的A,等B返回地球的时候,它们各持己见,认为对方都比自己年轻,B认为我没有动是地球在运动,A的时间变慢,A更是觉得我们就在地球上,是B乘坐飞船 旅游 了一圈,是B的时间变慢了,B肯定比自己年轻。那么到底是谁正确呢? 其实B的说法是错误的,在狭义相对论中,并非所有的观察者都享有同等的效应,只有处在惯性系的观察者,也就是没有经过加速运动的观察者才会互相享有同等的效应。我们知道B在乘坐宇宙飞船远离地球的时候,肯定要经过减速,它返回地球时肯定要先减速掉头,然后再加速回来,B在加速和减速的过程中就不是一个惯性系,并不能享有相对论同等的效应。 所以,地球上的A认为的是正确的,也就是等B回来的时候,B确实会被A年轻。如果B一直以超光速远离地球并没有返回地球,那么对于A和B的相对论效应并没有互相影响。例如,现今宇宙的加速膨胀,以光速远离我们的遥远星系,我们看到这些星系也会观察到相对论效应,如果上面的外星人观察我们也是一样的,但我们彼此都没有相互影响到谁,还是各自过着正常的生活。
2023-08-15 16:11:571

时间路程与速度的关系是什么?

嘎哈哈哈哈哈哈哈哈笑死我了
2023-08-15 16:12:077

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2023-08-15 15:59:151

开发炒股软件,从哪里获得股票数据

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2023-08-15 15:59:099