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重要的一点要注意:
光子从相对物理空间任何速度的光源发射出来,一旦进入物理空间运动,都不再带有原来光源的速度,哪怕一丝一毫。它都要遵守C系的光速c。因此对射的光脉冲,因在C系行进的过程中,坐标系也在C系中运动,必然造成一个距离短一个距离长。光子不可能在相同时间达到目标。 |
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你这里对题目的描述改进了不少,由于涉及“两个时钟从地球系加速到飞船系”,沈建其给的链接不太适合你这道题目。
在这个题目中,我们可事先假设飞船系和地球系已事先建立,各自都约定好自己的计量工具,且计量结果满足洛伦兹变换。在这样的基础上,我们来思考从地球系带到飞船系的两个时钟。 很多人认为,当两个时钟来到飞船系之后,在飞船系看来,两个时钟一定是同步的且一定与飞船系原有的时钟有相同的频率。其实,由于两个时钟从一个状态到另一个状态可能涉及不确定因素产生的影响,这一结论是无法确保的。因此,想要有唯一的答案,该题目还必须补充与时钟状态变化有关的前提。例如: 1、在地球系看来,同一时刻,两个时钟的加速度是否一致? 2、在地球系看来,同一时刻,两个时钟显示的读数是否总是一致? 3、在地球系看来,两个时钟匀速运动之后,其时钟频率是否变慢并满足洛伦兹变换推导的钟慢公式。 4、两个时钟对射光子时(此时,在飞船系看来,两个时钟相对飞船静止),两个时钟显示的读数是否相同? 特别强调,无论以上前提是否成立,都不影响由洛伦兹变换直接推导的“尺缩钟慢”、“光速不变”等结论。如果你对上述前提都回答“是”,则有以下结论: 1、在地球系看来,两个时钟对射光子时的时刻相同,两个时钟收到对方光子时的时刻不相同。 2、在飞船系看来,两个时钟对射光子时的时刻不相同,两个时钟收到对方光子时的时刻也不相同。 3、当两个时钟相对飞船系静止时,在地球系看来,两个时钟的距离等于30万公里,同一时刻两个时钟显示的读数相同。 4、当两个时钟相对飞船系静止时,在飞船系看来,两个时钟的距离大于30万公里,同一时刻两个时钟显示的读数不同。 5、两个时钟对射光子时各自显示的读数相同,两个时钟收到对方光子时各自显示的读数不相同。注意,发射光子和接收光子时,两个时钟显示的读数既不是在地球系的发生时刻,也不是在飞船系的发生时刻。 上述所述不是很好理解,如果去掉题目中与“时钟加速”有关的环节,将时钟直接放在飞船系上并同步,分析起来就会简单得多,完全可以按照沈建其给出的帖子来解析,答案就变成(注意,下述结论1、3并不矛盾): 1、在地球系看来,两个时钟对射光子时的时刻不相同,两个时钟收到对方光子时的时刻不相同。 2、在飞船系看来,两个时钟对射光子时的时刻相同,两个时钟收到对方光子时的时刻也相同。 3、两个时钟对射光子时各自显示的读数相同,两个时钟收到对方光子时各自显示的读数也相同。 |
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[楼主] [37楼] 作者:王普霖
这些前提都由你来设计,所以你用不着问我为什么。但是,在相对论中,不论你如何设计这些前提,只要你承认地球系的光速等于c,则飞船系得到的光速还是c,因为飞船在计算物体运动速度时仍然要用自己的时钟或满足洛伦兹变换的时钟,不管你这两个时钟如何加速、显示什么样的数字,飞船自身的时钟都不受到丝毫的影响。 这就好比,你用今人的秤来计量物体的重量,他用古人的秤来计量物体的重量,你找了今人的一把秤送给他。则无论你送给他的那把秤在运送过程中有什么变化,对于同一物体,只要你计量的结果是10两,他计量的结果一定是16两,绝不会因为你送给他的那秤有问题或被做了手脚,而使得他的计量结果不等于16两,因为他只用满足古人标准的秤来计量。 即,在相对论中,只要你计量的速度等于c,我计量的速度也一定等于c,这也是人类设计好的! |
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你应该告诉我
1、什么原因会使两个时钟的加速度不一致? 2、什么原因会导致两个时钟显示的读数不一致? |
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对[38楼]说:
“在相对论中,不论你如何设计这些前提,只要你承认地球系的光速等于c,则飞船系得到的光速还是c,因为飞船在计算物体运动速度时仍然要用自己的时钟或满足洛伦兹变换的时钟,不管你这两个时钟如何加速、显示什么样的数字,飞船自身的时钟都不受到丝毫的影响。” 你能告诉我你不使用我的时钟,你用你飞船上的时钟是如何设计的吗?你飞船上用的是摆钟还是发条钟还是原子钟?这个实验是你设计的还是我设计的? 如果是你设计的,请给出你的钟是什么钟,是怎么对的钟好吗?你是在地面对的钟还是在天上对的钟?你在地面对的钟,拿到天上怎么保持同步的?你的这个转移是怎么实现的?你通过什么认为你的飞船上的时钟丝毫不会受到影响?如果你的钟比我的钟好,我可以使用你的钟,这都好商量。关键是你要说出理来。 |
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我在[34楼]已经有过如下表述:
“因为尺上的两个钟表是在任何速度下都是无差的。因此它们和地面上的钟表即使有快慢上的差别,也都是一样的差别。比如地面上的钟每小时走了3600个格,钟A才走了1800个格,同样钟B也走了1800个格。各自和地面的钟表的示值之比是相同的。因此地面上观测到的直尺上的钟表走时,乘或除一个系数并不影响结论。 那么地面上分析的钟A走时2秒、钟B走时2/3秒的判断结果:“时间不等”在直尺系同样成立。比如直尺上钟慢了或快了1/2。 那么直尺上的钟的示值可能变成 1秒和1/3秒 或3秒和1秒的关系,抹煞不掉它们计时的差距。 ” 不知你怎么理解的?看还是没看?看懂没看懂?要不要我进一步再解释解释? 我这里基于两个钟在相同条件下加速,没有任何道理使它们由对好的、同步的钟变成不同步。因此钟在理论上总是同步的。 这时我已经考虑到你会有时钟变慢的说法,因此允许你的时钟变慢。但你不能使一个钟变慢,另一个钟不变或加快吧?我这里基于速度同步的原则,给出要慢都慢的结果,是合情合理的。 你如果反对我的要慢都慢,请给出物理解释,说明什么原因产生了快慢不同,两个钟的物理环境有什么区别? |
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你要给我计算出来两个种在相同加速度在产生了多大误差,时钟读数产生了多大偏差,在不在允许范围之内?
你可能拿不出这个数据来,但我能给你拿出这个数据来。我能根据原子钟的时基频率给出这个误差是一个脉冲周期。具体都是可以给出数量值的。比如几点几乘十的负多少次方秒的误差。 你如果能提出新的影响时钟准确度的因素,根据谁主张谁举证的原则,你要给出数据。 |
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对[38楼]说:
“在相对论中,不论你如何设计这些前提,只要你承认地球系的光速等于c,则飞船系得到的光速还是c,因为飞船在计算物体运动速度时仍然要用自己的时钟或满足洛伦兹变换的时钟,不管你这两个时钟如何加速、显示什么样的数字,飞船自身的时钟都不受到丝毫的影响。” 前面的“只要你承认地球系的光速等于c”和后面的“则飞船系得到的光速还是c”没有物理上的因果关系。 东京、北京、拉萨、伊斯兰堡,每个城市间距都是15万公里。北京以东20万公里,东京以西10万公里处还有一个汉城。 在0时刻,一个光子A从北京上空发向东京方向,另一个光子B从东京上空发向北京方向。光子在地面上空以-c、+c在地球系C系中行进。飞尺以0.5c速度向西行进。 在地面上看到,飞尺的B端在2/3秒时到达汉城,北京发来的光子A也恰好到达汉城,于是停掉了B钟,B钟表示数则永恒保持在2/3秒位置上。 在地面看到,光子B追赶A端,要在空间老老实实走过60万公里,才能在伊斯兰堡上空停掉A钟,用时两秒。 这两个数据是实实在在的。钟也确实停在这里了,所见是实。我们大家都看到的结果容不得你偷偷去拨动已经停止的表针。 至于你爱怎么在飞船上又把表针都拨向1秒,是你自己骗自己的事,和我们没关系。 地面上看到已经发生的事,在飞船上不会改变结果! |
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[53楼] 作者:sxgdyl
这么说吧,你设计一个实验,用你的钟,计量出你所在的系计量结果是c,地球上计量也是c。 |