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相对论5:穿越到未来

相对论5:穿越到未来

作者: 心理咨询师张浩 | 来源:发表于2018-11-28 22:21 被阅读0次

一:真的能“长寿”

相对论效应会让一个运动物体的时间变慢,这个效应叫做“时间膨胀”。

比如让20岁的宇航员乘坐0.8倍光速的飞船前往距离地球80光年的星球,那么按照地球的坐标系来计算需要100年,但是按照飞船的坐标系来计算只需要60年,那么到达那颗星球的时候,宇航员们只有80岁,并不会大部分都120岁死去。

上面的假设,也通过类似的实验验证了,一批粒子由于会衰变,每隔固定的一段时间就会死掉一半的粒子。为了验证相对论,就在1941年,物理学家将这样的粒子加速到0.994c的速度,在一段固定的距离中运动,按照本来的设想会死掉一个数值的量,但是实验的结果是死掉的数值少了很多,那么这些粒子真的是通过高速运动保持了青春,也就证明了相对论预言的结果,而且数值上丝毫不差。

仔细一想,这是不是意味着可以让人活得年轻?但是时间变慢是相对的,是不同的坐标系相对比的结果,你在飞船上也是实实在在的活了60年,根本感觉不到自己多出来的时间。因为不同的坐标系是不等价的,即使是在地球上,我们相隔很久,你在操场,我在看台等等,但是因为这个速度太小了,时间差一点都不明显。如果能够把速度提高到无比接近光速,那么你的一天是地面上的人的一年,甚至更多,就等于穿越到未来。

二:时空是相对的

与时间膨胀相对应的另一个效应是“长度收缩”。同样一段距离,我们在地面上看应该飞25年,但是运动的他看来,只需要飞15年,飞船的速度又是没有变化的,那么就是距离缩短了。那么长度是一个相对的概念,在相对于它静止的坐标系下面是最大的,只要有个相对的运动,就会觉得短一些。

不管是空间的长短还是时间的快慢,都跟坐标系有关,不同的坐标系中的观测者看到的时间与空间都是不一样的,不同的坐标系,彼此的时空有不同的转化方式。


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