[讨论] 微联动隔壁相对论 通俗易懂以我自己的理解,给大家聊聊看起来很令人费解的“双生子佯谬”。 没有任何物理公式。

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MVProph

2021-08-20T16:46:46+00:00

隔壁广义相对论帖子链接
[url]https://bbs.nga.cn/read.php?tid=28197481[/url]

[@chb139],看了B站很多双生子佯谬的解释,包括李永乐老师,妈咪说等,但是感觉都是介绍双生子佯谬,里面的闵可夫斯基时空图一般人其实也看不懂。 所以, 看了很多视频之后,我依然对该佯谬很费解,到底为什么会有该佯谬。
大佬你看看我思考的内容。


广义相对论解释:因为有加速度,所以哥哥加速减速的过程,根据等效原理,相当于在重力场当中,所以时间变慢,飞船上的哥哥比地球上的弟弟年轻,也就是飞船上时间慢。

我的疑问: 为什么一定要飞船掉头回来呢? 我脑子中想了一个思想实验,我先对准地球和比邻星的两个钟,现在有一个本身就近光速的飞船,依次飞过地球和比邻星并依次对时(飞过时距离极近,所以对时认为非常准确), 看看两个时间对不对得上不就行了吗? 这里就没有加减速的过程, 那会发生什么呢?
那么这个过程就没有广义相对论的这个解释了,飞船上的钟还会变慢吗?速度越快时间越慢,其根本原理到底是什么呢? 这个问题我百思不得其解,可能几个月前我就考虑过这个问题。


结论:在我的思想实验当中,飞过比邻星的时候,依然是飞船时间更慢。

因为地球和飞船参考系地位平等,那么同样,思想实验中,比邻星时间也变慢了,那为什么飞船经过比邻星的时候,依然飞船的钟慢呢?

答案:因为同时的相对性,地球上或者比邻星上看起来两个读数相同时间的钟,在飞船上看来,这两个钟存在接近4小时的时间差,也就是,飞过地球对时的时候,相对飞船而言:比邻星的钟已经比地球和飞船快了4小时了。

[img]https://img.nga.178.com/attachments/mon_202108/29/-7Q176-fk3xZcT3cSsg-gg.jpg[/img]
这个图你思考一下同时的相对性就可以理解为什么对于飞船而言,地球和比邻星的钟始终相差4小时。
[url]https://www.bilibili.com/video/BV1KW411x7U7[/url]

飞船视角:地球和比邻星以近光速掠过飞船而过,两个星球的距离远远小于4光年(尺缩),它们上面的两个钟读数一直都几乎不变,当我和地球对时的时候,我们读数相同,当我和比邻星对时的时候,比邻星时间比我快4小时。
地球视角:对时读数相同, 经过4小时左右近光速飞行,飞船读数几乎没变,而比邻星读数走了4小时。

所以无论地球还是飞船视角,结果都是:地球对时相同,比邻星对时快4小时。

所以双生子佯谬的结论就是,对于双方而言,对方都变慢了,但是,要放一个惯性系里比较的话,那么经过变速之后,去对方惯性系里的那个人更年轻。
双生子佯谬因为是哥哥坐飞船回到地球,所以哥哥年轻。

我的思想实验一开始就没考虑到同时的相对性、

经过这些思考,加深理解了“同时的相对性”, 让我觉得自己完全理解了双生子佯谬。


那么再想一下,如果飞船极短时间降落在比邻星上,会发生什么呢?
比邻星视角:飞船读数不变。
飞船视角:比邻星读数不变(始终比我快4小时),地球时间急剧加速,距离变远(越远的天体时间加速的越快。)。



光速不变原理我也想了很久到底是怎么回事,其底层原理到底是什么, 不过这个爱因斯坦也想不明白的东西我就。。。[s:ac:汗]
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[s:a2:大哭]没人看吗