我们再来理一下时空间隔这个概念:狭义相对论统一了时间和空间,用时空图上的一个点表示发生在某个时间某个空间上的一个事件,那么两个事件肯定就表示为时空图上的两个点,那么这两个点之间的距离(闵氏距离)就是这两个事件的时空间隔。而且,我们还反复强调了,闵氏几何里的时空间隔,就跟欧式几何里的空间间隔一样,它...
如果不是火箭而是爱因斯坦电梯,时空局部匀加速系,等效于一个局部的匀引力场。这就是等效原理。 按等效原理,【卷起来的圆锥面,就相当于一个局部引力场时空了】。我们在地球表面局部,房间内、短时间内,观察一维空间(上下)维度+时间维度,就可以认为如此身处圆锥面上。 一个初始速度向上的抛物体,就是广义的惯性运动的...
简单说，因为时空是相对的，时间和空间都是可变的，而不是我们传统思维里的“时间和空间是绝对不变的”。狭义相对论表明，任何一个惯性系的运动，都会导致其他惯性系里的观测者看到运动惯性系的时间发生变化（膨胀），也就是运动惯性系的时间变慢了。举个例子，看下图，在一艘高速飞行的飞船里，平行放置两面放光镜...
结果当旅行者回到地球后,他发现自己比留在地球的兄弟更年轻。 图解:孪生悖论的闵可夫斯基图。双胞胎的轨迹有差异:船的轨迹在两个不同的惯性帧之间均分,而基于地球的孪生体停留在同一惯性框架中。 时空图,又称闵可夫斯基图,用以表示闵可夫斯基时空的事件的坐标。它是一种理解狭义相对论现象的工具。 参考资料 1.Wiki...
好了,如果我们能够理解“世界线的线长等于固有时”,那么困扰大家多年的双生子佯谬就瞬间变成了一个极其简单的问题。我们再来看看双生子佯谬的时空图: 比较哥哥弟弟重逢时谁的年龄更大,就是比较他们两个的固有时,就是比较哥哥和弟弟世界线的线长。那么,他们两个的世界线谁的更长一些呢?
可见在弟弟角度看来,哥哥确实比自己年轻。但是这个结论从哥哥角度来看也成立吗?答案是肯定的,以下面的时空图为例 其中纵轴代表时间,横轴代表空间,由于弟弟始终为惯性系,因此弟弟的世界线为竖直的(与纵轴重合);而哥哥始终为非惯性系,因此其世界...
阳阳爸爸聊相对论系列-时空图解释双生子佯谬 #佯谬 #双生子佯谬 #相对论 #时空图 #物理科普 - 袤宇科普天地于20241121发布在抖音,已经收获了13.1万个喜欢,来抖音,记录美好生活!
可见在弟弟角度看来,哥哥确实比自己年轻。但是这个结论从哥哥角度来看也成立吗?答案是肯定的,以下面的时空图为例 其中纵轴代表时间,横轴代表空间,由于弟弟始终为惯性系,因此弟弟的世界线为竖直的(与纵轴重合);而哥哥始终为非惯性系,因此其世界线为图中...
可能还会有人感到有些别扭，那么好，我就从哥哥的角度，以哥哥所在的飞船为参照系再来分析一下，看看结果是不是一样的。这次用哥哥和弟弟的时空图来解释。纵轴和横轴分别代表时间和空间，因为弟弟所在的地球参照系一直都是惯性系，所以弟弟的世界线是垂直的，与纵轴完全重合。哥哥所在的飞船参照系为非惯性系，所以...
首先,我们用两维的时间空间图,研究双生子佯谬中时间变慢的相对性。 图2中有两套时空坐标:地面上刘地使用的(x,t),用黑线表示;和飞船1上刘天使用的(x’,t’) ,用红线表示。注意:刘天在飞船1上只待了一半,后来转到飞船2,而图上并没有画出飞船2上的坐标系。