- 主题:双生子佯谬问题需要使用广义相对论
在你这个例子里,A跟B不等效。B是非惯性系,它很惯性系A不等价。所以你得先考虑一下,这个“三年又三年”是A的还是B的,是坐标时还是固有时……
【 在 ltdw 的大作中提到: 】
: 你的意思是在A的参考系里B比较年轻吧?
: AB应该是互为等效的。
: 那在B的参考系里面A比较年轻?
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FROM 223.104.95.*
B有加速度,是非惯性系……
【 在 ltdw 的大作中提到: 】
: B以0.995C与A初次相逢,此时年龄一样,
: 一段时间后B速度相对A从0.995C瞬间变成-0.995C,
: 再一段时间后重逢,此时A和B走过的时间线长应该是一样的吧?
: ...................
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FROM 223.104.95.*
如果把B的世界线作为一个整体看的话,加速的过程再短,整个也是一个非惯性系。如果把前后两段分开看的话,他们的确分别是惯性系。
但是两个惯性系的双子佯谬问题,之所以会出现两边都觉得自己更老的矛盾,是“同时的相对性”造成的。也就是说,A认为同时的两段/两个事件,在B看来并不是,反之亦然。
但是,对于有重逢的双子佯谬问题来说,并不存在上面这个问题。一开始俩人分别,AB两个观者处于一个时空点上;后来俩人重逢,也在同一个时空点。这里就没有同时的相对性问题了。这样的情况下,比较分别和重逢这两点间的两条世界线线段的长度分别是多少,就是一个非常自然的问题了。
【 在 ltdw 的大作中提到: 】
: 除了变速的一瞬间其他时间都是惯性系吧?因为我看你一直强调加速段可以忽略。可否认为变速的一瞬间发生了时光倒流?
: - 来自 水木社区APP v3.5.7
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修改:molar FROM 223.104.95.*
FROM 223.104.95.*
《星际穿越》说的不就这事儿么……
【 在 chenlaoxian 的大作中提到: 】
: 你们理科生真的公式多,哈哈
: 如果有加速度就可以年轻,是不是以后可以应用医美行业,赚钱嘎嘎的。
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FROM 223.104.95.*
“在星系里一起加速”是个啥意思?
【 在 chenlaoxian 的大作中提到: 】
: B有加速度,怎么知道A没有在星系里一起加速呢?
: 忘了教科书怎么说加速度的了,加速度是相对的,还是绝对的。
: 如果是相对的,那么A也有加速度。
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FROM 223.104.95.*
不是这么回事。“双子佯谬”是经典的狭义相对论问题。每个学生学狭义相对论的时候,都得作这题。
【 在 chenlaoxian 的大作中提到: 】
: 双生子这个话题一开始就是作为科幻、科普话题出来的吧,可能没考虑过严谨性。
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修改:molar FROM 223.104.95.*
FROM 223.104.95.*
1,图像上应该就是原来的图翻过来。但是,因为B是非惯性系,所以各种公式都会变,要加惯性力。度规也不是简单的(-1,1)了。
2,“感觉”的话,可以逐段算算线长来看,线长是绝对的。
3,带上“通讯”也就是给原问题上加个花儿,变复杂点儿不多。可以花个时空图看看,真的上手算算,没有本质区别。
【 在 ltdw 的大作中提到: 】
: 在闵氏坐标下,如果以A的世界线作为Y轴,结果比较简单。反之以B为Y轴,不知道该怎么画?还是说速度突变会导致积分结果有一个很大的负项?
: 另外我的那种假设中,B是啥感觉?因为直觉看来前后两个匀速运动中两边时间流速应该是一样的,那是否意味着变速导致了时间的突变?
: 我觉得还有一个问题就是通信的问题,如果不需要相逢,仅通过光速通信告知AB年龄,此时又会发生什么呢?是否由于光速限制导致通信无效,正好会抵消钟慢效应?亦或者确实a可以远距离知道b慢了?
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FROM 223.104.97.*
原则上也可以,这个就是俺前面帖子说的分别考虑前后两段单算的方式。
不过一则,这个是计算技巧,它不改变B的运动作为一个整体是非惯性运动的事实;再则,如果B做更复杂的运动,则需要把这计算技巧一般化。
总之,这些都不妨碍,这个问题的本质就是:分别算算两条世界线段的长度,然后比比看谁长
【 在 freesoul 的大作中提到: 】
: 话说B离开和B返回是两个不同的惯性系,即使不考虑加速过程,在离开这个参考系观察和
: 在返回这个参考系观察也是不同的,我印象里怎么记得有人算过光考虑这两个参考系的不同
: 就可以解决佯谬了?
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FROM 223.104.97.*
俺不晓得这里“运动学”和“动力学”是咋分的,但在平直时空中,“惯性系与非惯性系”的区别,就是有没有“加速度”。不可能“加速度是相对的”,“惯性系与非惯性系”的区别却是绝对的,这是自相矛盾的……
【 在 a358 的大作中提到: 】
: 我不懂世界线,如果世界线属于运动学范畴,那你的论述显然不正确。如果把双生子详谬归结为运动学问题,则兄弟的观测完全是对称的,因为运动学中,加速度也是相对的。以兄的视角,弟掉头返回,则以弟的视角,兄掉头返回,这完全的是对称的,所以如果把这个问题完全归为运动学,则答案必须是一样老,这是对称性的制约。而把它归为广义相对论范畴问题,其实就明确了这是动力学问题,涉及惯性系非惯性系了,本质变了,这样对称性就不起作用了。
: 个人觉得还得用广义相对论解决。
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FROM 223.104.97.*
是因为“同时的相对性”。有重逢的版本没有这个矛盾,是也是因为那里没有“同时的相对性”问题。
这问题你画个时空图就明白了,非常浅显。
【 在 ltdw 的大作中提到: 】
: 抛开这个重逢问题,
: 如果A和B以0.995C相互远离,如何理解A和B都认为对方时间变慢了?
: 这种"认为变慢"是由于意识和观察都不能超过光速造成的吗?
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FROM 39.144.41.*