财经社区女性社区汽车社区军事社区文学社区社会社区娱乐社区游戏社区个人空间
上一主题:焊相的朋友,为何要三改贵口,且... 下一主题:请问jqsphy博士:
关于运动的时钟变慢与双生子佯谬问题之物理意义
[楼主] 作者:马振海  发表时间:2003/04/23 21:20
点击:641次

关于运动的时钟变慢与双生子佯谬问题之物理意义 

马振海

实际上,爱因斯坦最早提出的运动时钟变慢原理,其根据是光子运动设想,即光波传播现象。一种理想的情况是这样的,当一个人坐在以光速C运动的飞船上,他会观察到“自己”永远年轻。为什么呢?因为他在飞船上所观察到的“自己”始终是在起点时发出的光波或光子,他与他在起点发出的光同行,所以他的感觉是永远年轻,也就是他所观察到的情况永远是他在起点时刻的情况。他的感觉是时钟变慢,不仅变慢,而且简直就是时钟停止了。这只是一种理想情况。根据相对性原理,任何一个物体只要他的质量不为零,其速度以光速为极限,不会达到光速。当飞船以小于光速的速度V运动时,其上的观察者在(T′)时刻所测到的“自己”是他在该时刻之前的一段时间发出的光波或光子,是年轻时发出的光子或光波,他所观察到的“自己”是年轻时的光波,自己变年轻了,因此感觉时钟变慢了。时钟周期变长了多少呢?这是可以计算的,设时钟周期为(ΔΓ′)计算公式是:

T′/(ΔΓ′)=(CT′—VT′)/ C =(1—V/C)T′

也即:

(ΔΓ′)=1 /(1—V/C)

当飞船以光速C运动时,时钟周期为无穷大,也就是飞船上的人观察到的“自己”永不变老,永远是年轻时的自己,或者说时钟是停止的。当飞船的速度V很小时,因为光速很大,时钟的周期变长的不明显。当飞船速度V接近光速C时时钟周期就会明显变长,时钟明显变慢。这就是运动的时钟变慢的道理。这个问题与观察的事件是有关的。如果飞船上的人观察的不是他之前发出的光子,而是真实的自己随时所发出的光,他还是发现自己在变老,因为他相对飞船并没有运动,他并不能追上他所发出以及在以前发出的光,不能返老还童。

以上讨论及以下的讨论,都是假定光速相对任何参照系是不变的。

关于孪生子“悖论”问题。假设是这样的,一对孪生子,一个在地面比如哥哥在地面,一个坐在以接近光速C行驶的飞船里比如弟弟,在飞船里的弟弟始终追逐哥哥在地面发出的光束,感觉哥哥总是那么年轻,感觉到哥哥的时钟是停止的,即运动的时钟变慢。同样,地面上的哥哥观察到的弟弟也始终是弟弟在出发时所发出的光束,朝相反的方向追逐着弟弟出发时发出的光束,发现弟弟也不变化,总是那么年轻,弟弟的时钟变慢。但是,地面上的哥哥,以及飞船里的弟弟,在观察自己时都发现自己变老了,而各自观察到对方总是年轻的。这就是孪生子“悖论”。

双生子佯谬,或双生子悖论,严格讲不存在返回来或不返回来的问题,不返回来也有个观察比较问题。关键是观察的对象是什么。飞船中的弟弟即使不返回也能观察到地面上的哥哥的情况,观察到的哥哥是先前的哥哥。同样,地面上的哥哥所观察到的弟弟也是先前的弟弟。所以有运动的时钟变慢的感觉。

二○○二年十一月十七日
谢谢您的阅读, 您是本文第 787 个阅览者 投它一票> 关闭本窗口


※※※※※※
我在故我思
本帖地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-30416.html[复制地址]
上一主题:焊相的朋友,为何要三改贵口,且... 下一主题:请问jqsphy博士:
 [2楼]  作者:宇观系统论  发表时间: 2003/04/23 21:39 

只有弱智的物理家才会相信双生子谬论

去跑一趟回来就变年轻了?喝脑白金也不会有这种神奇效果的。



※※※※※※
hgy
 [3楼]  作者:刘久明  发表时间: 2003/04/23 22:20 

看不出马振海先生要说明什么结论。
如果你试图为相对论的时慢效应进行辩护,那么显得太苍白了,这个论坛上有象沈建其等对相对论比较痴迷的专业学者,比你的辩护要高出一些,很明显并没有学好相对论,因为相对论时慢是真实的物理现象,这一点可以从μ介质寿命的猜想中看出来(也许有人认为那时实验的结果,其实它只是在假定了μ介质产生高度的情况下得出的错误结论)。如果你试图说明相对论所说的时慢不是真实的,而只是一种“感觉”,那么你就是在推翻相对论,是帮相对论的倒忙,果真如此就没有必要引用光速不变的假设,而时慢的计算公式也应有所改变。
 [4楼]  作者:逆子  发表时间: 2003/04/23 22:34 

是啊,座在灼人的火炉边感觉时间是有点漫长。

从你的贴子中分不清是对相对论双生子问题的阐述呢,还是反驳爱氏老人家的观点。你探讨物理问题能用“感觉”一词吗?给人的感觉你只看过点科普读物而已。



※※※※※※
逆子
 [5楼]  作者:逆子  发表时间: 2003/04/23 22:46 

看点科普就想发表高论,总会搞出点笑话来。
马先生是搞政治的料,他的主要兴趣是在政治方面。对于相对论理解也只是从科普读物上获取的。一看他的个人主页便知。http://mzhh.nease.net>


※※※※※※
逆子
 [6楼]  作者:马国梁  发表时间: 2003/04/24 07:56 

马老兄:别在这里现眼了。这里高手如云啊!
关于运动的时钟变慢与双生子佯谬问题之物理意义
[楼主]  [7楼]  作者:马振海  发表时间: 2003/04/24 10:15 

爱因斯坦的相对论不是绝对论
你认为运动时钟变慢是真实的、绝对的,说明你没有理解狭义相对论。

※※※※※※
我在故我思
[楼主]  [8楼]  作者:马振海  发表时间: 2003/04/24 10:19 

我没有读过科普。

 



※※※※※※
我在故我思
[楼主]  [9楼]  作者:马振海  发表时间: 2003/04/24 10:24 

我是来向各位高手学习的。
你好。

※※※※※※
我在故我思
[楼主]  [10楼]  作者:马振海  发表时间: 2003/04/24 13:44 

感觉相比推理是真实的。
双生子问题是个悖论问题,是不能被实验证明或证伪。你对爱因斯坦的相对论深信不疑?研究物理问题虽然不能只凭“感觉”,但也不能只相信“推理”。

※※※※※※
我在故我思
 [11楼]  作者:逆子  发表时间: 2003/04/24 19:03 

你的观点不及作普作品,带有幻想色彩。

你谈到:“当飞船以光速C运动时,时钟周期为无穷大,也就是飞船上的人观察到的“自己”永不变老,永远是年轻时的自己,或者说时钟是停止的。当飞船的速度V很小时,因为光速很大,时钟的周期变长的不明显。当飞船速度V接近光速C时时钟周期就会明显变长,时钟明显变慢。这就是运动的时钟变慢的道理”。

接着,你又讲到:“这个问题与观察的事件是有关的。如果飞船上的人观察的不是他之前发出的光子,而是真实的自己随时所发出的光,他还是发现自己在变老,因为他相对飞船并没有运动,他并不能追上他所发出以及在以前发出的光,不能返老还童”。

以上是摘录你贴中的一段内容,你不觉得你在这一段中的观点有前后矛盾之处吗? 前面讲到会永不变老,同样是观测自已,而后面又说不能返老还童。



※※※※※※
逆子
[楼主]  [12楼]  作者:马振海  发表时间: 2003/04/24 22:37 

你并没有看懂我的意思。
我在这一段中前后叙述是没有矛盾的。你可以仔细再看一遍。观察对象不同,观察结果就不同,这怎么是矛盾呢?

※※※※※※
我在故我思
[楼主]  [13楼]  作者:马振海  发表时间: 2003/04/26 16:01 

双生子问题是个悖论。
或者叫佯谬。我认为,既然是个悖论或佯谬,它是不能被实验证实的。

※※※※※※
我在故我思

精彩推荐>>

  简捷回复 [点此进入编辑器回帖页]  文明上网 理性发言
 推荐到西陆名言:
签  名:
作  者:
密  码:
游客来访 
注册用户 提 交
西陆网(www.xilu.com )版权所有 点击拥有西陆免费论坛  联系西陆小精灵

0.18261289596558