對於雙生子詳謬愛因斯坦是怎麼的?

2025-07-04 01:04:53 字數 1049 閱讀 3120

1樓:匿名使用者

有一雙胞胎,哥哥乘飛船從地球出發作時空旅行,走一段路程後返回地球,在地球上的弟弟看來,由於飛船作高速運動,時間變慢,所以哥哥應比自己年輕,而飛船上的哥哥看來,地球好象也作同樣的運動,所以弟弟也應比自己年輕。但結果只有乙個,到底誰對呢?

首先,我們要清楚,在相對論中,能引起時鐘變慢的情況只有兩種:

1 在勻速運動時。

2 在引力低勢場中。

下面,我們對這兩種情況分別作討論,為了公平起見,兩種情況都採取同樣的分析方法。

一):在飛船系看來,開始地球作加速譽悶老運動,不止地球,連遠方所有的星系都作同樣的運動,按照廣義相對論,加速的物體要發出引力波,所以這個龐大的加速系也要發出引力波,即無處不在的引力場(這裡有兩種不同的看法,但結果是一樣的,見註解1),方向與加速度相同,這個引力場同時對地球和飛船的時鐘起作用,但因為兩者幾乎處於同一地點,所以時鐘變化相罩鍵同。之後地球作勻速運動,由於運動效應,地球上的時鐘要比飛船慢一段時間,再後地球減速運動,這個龐大的減速系引發的引力場對地球和飛船造成了關鍵性的影響,由於引力場指向飛船,飛船處於低勢,而地球處於高勢,所以飛船時鐘比地球的慢,這段效果覆蓋了勻速運動造成的影響(經計算知慶公升),所以淨效果是飛船時鐘比地球的慢一段時間。

返航時由於對稱性,可作同樣的分析,所以最後兩兄弟相會時應是哥哥年輕一些。

二):在地球系看來,飛船作變速運動時理論上也造成引力場,但飛船系的質量比地球系(宇宙系)的小得多,所以引力場很小,根本測不出來,造成差別的只是飛船的勻速運動,所以飛船的時鐘還是比地球的慢,哥哥還是比弟弟年輕。

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1全部如果用c表示光速,v表示在宇宙間飛行的速度,^表示冪,t表示地球時間,t表示那個感受到過程中有加速度的那個人(也就是在宇宙飛行的那個人)的時間的話:

t=t*(1-v^2/c^2)^(1/2)

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