爱因斯坦相对论超级经典通俗理解.doc

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1、 1 / 4爱因斯坦相对论超级经典通俗理解(注:摘自百度知道)达到光速时间停止: 假如有一段足够长的笔直公路,你站在甲地,12:00 准时从甲地以光速前进。在你开始前进的那一时刻,甲地发生的一切现象也正好以光速向四面八方传播。10 分钟以后,也就是 12:10 分,你到达了乙地。此时在甲地 12:00 钟发生的现象也正好传到乙地,那么你回头看甲地还是 12:00 的现象,不管你前进了多久,回头看到得一直都是甲地 12:00 的现象。这就是时间停止的现象。 超越光速时间倒流: 假如有一段足够长的笔直公路,你站在甲地,12:00 以 2倍光速前进,那么 10分钟后到达丙地,不难得出光从甲地传播到丙

2、地需要 20分钟,意思就是在甲地 11:50 发生的现象在 12:10 分正好到达丙地。那么你 12:10 在丙地看到了甲地在 11:50 就发生的事情,时间倒流的现象就这样发生了。 相对时间公式: 设从甲地出发,速度为 V,前进时间为 T1,看到甲地现象的时间为 T2=T1V/C。相对时间 T=T1-T2=T1(1-V/C)。 公式中可以看出,V=C,T=0。时间停止;VC,T0,时间倒流。2 / 4光速不可超越理论: 假如有一段足够长的笔直公路,你站在甲地,12:00 以 2倍光速前进的时候,甲地有一个人在看着你。10 分钟后你达到丙地,你达到丙地的现象还要经过 20分钟才可以传到甲地。这

3、样一来,甲地的人在 12:30 分的时候才看到你达到丙地,从而得出你的速度是2/3倍的光速。 设你的速度为 V,光速为 C,前进距离 S,你前进的时间T1=S/V,达到后的现象传回甲地的时间 T2=S/C,可以得出甲地的人看你的速度为 V1=S/(T1+T2)=S/(S/V+S/C)=VC/V+C。 从这个公式里就可以看出,不管你的速度 V有多大,看起来的速度都不可能达到光速。只有当你的速度是无穷大的时候,看起来才是光速。接近光速时物体长度变短: 假设一辆长 30万千米的火车,车头在 A地,车尾在 B地,观察者站在 B地,火车以光速前进。1 秒钟后,车尾到达 A地,再过 1秒后观察者看到车尾到

4、达 A地。得出 2秒钟后观察者看到车尾在 A地;从运动开始,0.5 秒后车头前进 15万千米达到 C地,BC 距离45万千米,再过 1.5秒后,观察者看到车头到达 C地,得出 2秒钟3 / 4后观察者看到车头在 C地。AC 距离 15万千米,观察得出的火车长度为 15万千米。这样看起来火车长度就缩短了。 设观测者甲位于火车尾所在的地面,火车长度 L,速度 V,火车前进时间 T1,T1 时间后车尾到达 A点,离观测点距离 L1, 得出甲看到火车尾在 A点时间是 T1 + V T1/C,L1=V T1。 再设火车前进时间为 T2,火车头到达 B点,离观测点距离 L2, 得出甲看到火车头在 B点时间

5、是 T2 +(V T2+L)/C,L2=V T2+L。 如果 T=T1 + V T1/C=T2 +(V T2+L)/C,那么得出 L2-L1就是T时刻甲看到的火车长度。T2=T1- L/(C+V) 看到的火车长度 L2-L1= V T2+L- V T1 ,把 T2=T1- L/(C+V)代入。可得看到的长度为 LC/(C+V)。 从这个公式中可以得出:当速度无穷大的时候,(也就是看起来速度无限接近光速的时候)物体长度将变为 0。 接近光速时质量无限大: 其实物质本身质量不随速度改变而改变。相对论里提到物质接近光速当然指的是看起来的速度接近光速,从上边的公式可知道,看起来速度接近光速就意味着物体本身需要有无穷大的速度。这本身就是件不可能的事。在看起来速度非常接近光速时,需要再让他加速的话,就会需要使物体本身有无穷大的加速度,那么需要的外4 / 4力也会是无穷大。这就变相解释为是因为物体的质量无穷大才使得其无法加速的。 所有问题根源关键在于一个“看”。所有观测必须借助光的传播,其实看到的已然是个假象,实际上并没有任何变化。

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