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相对论飞船高速离开地球然后返回时间是怎样计算的?

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/08 23:53:16
相对论飞船高速离开地球然后返回时间是怎样计算的?
有篇科普文章讲在地球看来,出现上面情况后飞船时间变慢(现在也证实了),假设飞船出去4年回来后地球已过了5年.但是运动是相对的,假定飞船静止,地球飞离,是不是也可以认为地球时间变慢?
相对论飞船高速离开地球然后返回时间是怎样计算的?
你这个是著名的双生子悖论,地球和飞船不是平等的,如果是两个飞船,就更直接了.
爱因斯坦的模型太简单,解决不了这些复杂问题,套用结论的结果就是,基本全是错的.
再问: 这个时间问题现在已进入应用,如GPS,如不计算速度和引力场对时间的影响,那么定位误差就要达到百米级。
再答: 请仔细阅读GPS的介绍文章,人家是根据经验值得到一个43微秒的偏差,再根据相对论算出一个38微秒的相对论效应,然后说如果不做相对论修正,会有误差百米。 而且相对论效应是直接用飞船速度套狭义相对论公式得到的!在环球色钟实验中,为了符合实验结果,又考虑了转动效应,将狭义相对论公式做了修改,而且结论是在非惯性系条件下,狭义相对论效应不能被证明。 就是说GPS校准是通过工程经验,根本不是通过相对论计算出来的。相对论效应在转动系该如何计算,也不是公认的。GPS完全不能证明狭义相对论效应。
再问: 那么且不论相对论的对与错以及具体计算方法,GPS的中有时间变化的效应要考虑,以前也有宇航员的表变慢的报道,是不是说明快速运动导致时间变慢的理论已有了证明。但是为何是宇航员的时钟变慢而不是地球?会不会是上面wx85321 所讲的,此处的速度是要有参考系的,而不是简单的相对运动。
再答: 已经证实的规律是引力小的地方原子钟较慢。 历史上我们也知道引力小的地方,摆钟慢,我们那时认为不是引力小的地方时间慢。 而今天为什么会根据爱因斯坦的时间定义,认为同样的钟,读数就能代表时间?爱因斯坦可美管是原子钟,还是摆钟!他这个定义不符合科学规律。
再问: 看来你的观点不认同速度改变时间的理论,只是同意引力改变时间。或者说现在速度改变时间的理论还没有试验支持?
再答: 科学的定义是客观存在的公认规律,无论谁、什么时候,只要符合科学规律的条件,必然有论述的结果。 时间的定义是智慧生物用来描述事物发展变化规律的参数,时间的选取是以不受外界影响的周期变化规律。 引力改变的是摆钟速度或原子钟速度,不是时间。 只有采用爱因斯坦定义的时间: 如果在空间的A点放一只钟,那么对于贴近 A 处的事件的时间,A处的一个观察者能够由找出同这些事件同时出现的时针位置来加以测定,如果.又在空间的B点放一只钟——我们还要加一句,“这是一只同放在 A 处的那只完全一样的钟。” 那么,通过在 B 处的观察者,也能够求出贴近 B 处的事件的时间。但要是没有进一步的规定,就不可能把 A 处的事件同 B 处的事件在时间上进行比较;到此为止,我们只定义了“ A 时间”和“ B 时间”,但是并没有定义对于 A 和 B 是公共的“时间”。只有当我们通过定义,把光从 A 到 B 所需要的“时间”,规定为等于它从 B 到 A 所需要的“时间”,我们才能够定义 A 和 B 的公共“时间”。设在“A 时间”tA ,从 A 发出一道光线射向 B ,它在“ B 时间”, tB 。又从 B 被反射向 A ,而在“A时间”t`A回到A处。如果 tB-tA=t’A-t’B 那么这两只钟按照定义是同步的。 我们假定,这个同步性的定义是可以没有矛盾的,并且对于无论多少个点也都适用,于是下面两个关系是普遍有效的: 1 .如果在 B 处的钟同在 A 处的钟同步,那么在 A 处的钟也就同B处的钟同步。 2 .如果在 A 处的钟既同 B 处的钟,又同 C 处的钟同步的,那么, B 处同 C 处的两只钟也是相互同步的。 这样,我们借助于某些(假想的)物理经验,对于静止在不同地方的各只钟,规定了什么叫做它们是同步的,从而显然也就获得了“同时”和“时间”的定义。一个事件的“时间”,就是在这事件发生地点静止的一只钟同该事件同时的一种指示,而这只钟是同某一只特定的静止的钟同步的,而且对于一切的时间测定,也都是同这只特定的钟同步的。 根据经验,我们还把下列量值 2|AB|/(t’A-tA)=c 当作一个普适常数(光在空虚空间中的速度)。 要点是,我们用静止在静止坐标系中的钟来定义时间,由于它从属于静止的坐标系,我们把这样定义的时间叫做“静系时间”。 这个时间的定义是各参照系不同的,不符合客观、公认标准,不是科学定义。请不要混淆时间的概念。