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阿喀琉斯的速度为V,乌龟的速度为U(V>U),开始位置时两者相距为L。乌龟在奔跑的过程中,听到阿喀琉斯才响地雷就立即再放一颗。设乌龟先后在A、B、C、D……位置放置地雷,并先后被阿喀琉斯一一踩响。阿喀琉斯选择正常时标,用T表示;乌龟选择地雷爆炸间隔为时标,用T’表示。
在乌龟看来,阿喀琉斯在T’(T'= n )时间里跑的距离为: S= OA + AB + BC + CD + …… = L + L(U/V)+ L(U/V)^2 + L(U/V)^3 +…… = L[1-(U/V)^n]/(1-U/V) 这段距离在阿喀琉斯看来用的时间为: T=S/V =(L/V){[1-(U/V)^n]/(1-U/V)} 从而解得乌龟时间为: T'= n =ln [1-(V-U)T/L]/ln(U/V) 这就是“乌龟时间”与正常时间的变换关系式。从变换式中可以看出: 当T=L/(V-U) 时,“乌龟时间”T’出现了无穷大,即时间的“奇点”。这就是乌龟认为阿喀琉斯永远也追不上它的“理论依据”! 实际上乌龟时间系统,仅仅覆盖了正常时间的的一个区域,即 0 ≤ T'< L/(V-U) 。这就是说“乌龟时间系统”,无法客观描述阿喀琉斯追赶乌龟的全部过程。可见时标的选择是否合理,直接影响时间计量结果,对描述客观宇宙是很重要的! |