作业帮狭义相对论中的时间问题
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/01 03:20:05
狭义相对论中的时间问题
不好意思我是文科生,但对科学感兴趣.近读爱因斯坦的《狭义与广义相对论浅说》,对其中关于时间的叙述百思不得其解.设一列很长很长的火车沿铁路向前行驶,路基上有A和B两点,M为其中点.A和B“同时”遭到雷击,假设火车中相应的M`点有一位观察者,对于他来说,由于他背离A点,而向B点前进,因此,A和B两点的光线并不是“同时”到达他处的,也就是说,A和B并不是“同时”遭到雷击的（B早于A）.这就是狭义相对论中的时间.我无条件相信爱因斯坦是对的,但脑子就是绕不过这个弯儿.明明说是“同时”遭到雷击,怎么又不是“同时”了呢?按爱因斯坦的说法,判定时间的尺度仅是观察者对光线的主观感知.按此逻辑：1）我从北京乘火车到上海,事先打电话要朋友12点接站.但我和朋友的参照系不同,因此我的12点与他的12点必定是不一样的,这不就乱了套了吗?2）在地球上测得宇宙年龄为137.亿年,但如果从宇宙相对于地球的另一端的一个星球（它的自转与公转都与地球不同）来测,由于彼此参照系不同,测得的宇宙年龄可能不是137.亿年,说不定是237.亿年啊.那么时间到底有没有客观性与绝对性?敬请赐答.
不好意思我是文科生,但对科学感兴趣.近读爱因斯坦的《狭义与广义相对论浅说》,对其中关于时间的叙述百思不得其解.设一列很长很长的火车沿铁路向前行驶,路基上有A和B两点,M为其中点.A和B“同时”遭到雷击,假设火车中相应的M`点有一位观察者,对于他来说,由于他背离A点,而向B点前进,因此,A和B两点的光线并不是“同时”到达他处的,也就是说,A和B并不是“同时”遭到雷击的（B早于A）.这就是狭义相对论中的时间.我无条件相信爱因斯坦是对的,但脑子就是绕不过这个弯儿.明明说是“同时”遭到雷击,怎么又不是“同时”了呢?按爱因斯坦的说法,判定时间的尺度仅是观察者对光线的主观感知.按此逻辑：1）我从北京乘火车到上海,事先打电话要朋友12点接站.但我和朋友的参照系不同,因此我的12点与他的12点必定是不一样的,这不就乱了套了吗?2）在地球上测得宇宙年龄为137.亿年,但如果从宇宙相对于地球的另一端的一个星球（它的自转与公转都与地球不同）来测,由于彼此参照系不同,测得的宇宙年龄可能不是137.亿年,说不定是237.亿年啊.那么时间到底有没有客观性与绝对性?敬请赐答.
随便说两句.设一列很长很长的火车沿铁路向前行驶,路基上有A和B两点,M为其中点.A和B“同时”遭到雷击,假设火车中相应的M`点有一位观察者,对于他来说,由于他背离A点,而向B点前进,因此,A和B两点的光线并不是“同时”到达他处的,也就是说,A和B并不是“同时”遭到雷击的(B早于A).这就是狭义相对论中的时间.这段叙述里ab同时遭到雷击是相对路基参考系而言的.比如说在站火车外面铁路旁的某个观察者看来是同时遭到雷击.不同时是站在火车上随着火车一起运动的观察者的观测结果.我无条件相信爱因斯坦是对的,但脑子就是绕不过这个弯儿.明明说是“同时”遭到雷击,怎么又不是“同时”了呢?按爱因斯坦的说法,判定时间的尺度仅是观察者对光线的主观感知.按此逻辑:以我的理解"主观感知"这个说法不对.用人举例只是方便理解.换成火车上和铁路旁两个摄像机的拍摄结果,或者干脆是两块石头,他们"观测"的结果也是这样.1)我从北京乘火车到上海,事先打电话要朋友12点接站.但我和朋友的参照系不同,因此我的12点与他的12点必定是不一样的,这不就乱了套了吗?你找到华点了.但从狭相考虑,你们之间的相对速度不足以引起明显的相对论效应.在火车上打电话,你们二人的12点确实不一样,但是因为相对速度和c相比太小,时间差可以忽略不计.2)在地球上测得宇宙年龄为137.亿年,但如果从宇宙相对于地球的另一端的一个星球(它的自转与公转都与地球不同)来测,由于彼此参照系不同,测得的宇宙年龄可能不是137.亿年,说不定是237.亿年啊.宇宙学假设之一是物理学定律的普适性.在哪测都一样.这段话和你之前的问题没什么关系.宇宙年龄是用哈勃定律推出的(哈勃常数的倒数具有时间的量纲)