@ 2008.11.02 , 13:20
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周末一小坨:接近光速的我

周末一小坨:接近光速的我

问:以(光年减1米/年)速度前进的我,向前开枪,子弹会否超过光的速度?或者说,我向前跑,是不是超过光速了?

答:我们通常用两个方式来回答这个问题。

第一:不能。

没有别的啥的,不能就是不能,你没能推翻爱大佬。我们省去了繁复的论证,不过显然不太符合科学精神。

第二:不能。因为……

接下来的过程不会太难过,就当是对精神力量的锻炼好否。

你的理论建立在这么一个基础上:比如你在一个公共汽车上,公共汽车以u的速度向前行驶,你又以v的速度在车厢内向前移动,你的速度就是u+v。哎呀,这不是不对,不过也可以说是一种假象。

在我们考虑速度叠加的时候,我们使用这么一个(非常符合科学精神的)公式。

w = (u + v)/(1 + uv/c^2)

那,其中c就是光速了,c^2则为光速的平方。从经典力学角度(慢速)来看,uv/c^2就很接近于0,于是变成w=(u+v)/(1+0)=u+v

从另一个角度来说,假定你以0.9c的速度移动,另外给子弹一个0.9c的相对速度(相对你),带入以上的公式后,我们会发现子弹不会达到1.8c的速度,而是

(0.9c + 0.9c)/(1 + [0.9]^2) = 0.994c

等等,难道说开枪的时候,你看到的是子弹像鼻涕一样滑出枪膛的恐怖画面么?不,对你来说,对你来说什么是一样的没有变化,子弹还是以0.9c(相对你)的速度跑掉了。

而对于一个静止的参照物来讲,参照物所观察到的你(或者你的飞船)则收到了一种叫洛伦兹-费兹杰罗收缩的影响:1,对你来说时间减慢了(而你没有任何感知)。2,你和你的飞船(还有枪和子弹)会从你的旅行方向轴被挤压的像个手风琴。

接下来,深入思考一小步:你越快,就越慢,而光速是无法超越的。

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  1. 朱子家训
    @7 years ago
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    晕…

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  2. 蛋壳儿
    @8 years ago
    292623

    去把《时间简史》翻出来看看
    人类真的有一天能解决时间和空间的问题吗

    OO [0] XX [0]
  3. AA牌熊仔饼
    @8 years ago
    289538

    我坦白··一看这东西就晕了···

    OO [0] XX [0]
  4. 194662

    现在才知道学物理这么有趣!我也赶紧拿起我那本了…

    OO [0] XX [0]
  5. 192191

    你如果是在纸上的话
    那么对折过后,你还是原来?

    OO [0] XX [0]
  6. 192189

    @aj: 相亲!?。。。。

    OO [0] XX [0]
  7. 192178

    真想借这帖相亲一把阿。。。应该有不少喜欢科学又有煎蛋幽默感的gg吧。。

    OO [0] XX [0]
  8. 190971

    @scanol:?

    狭义相对论的公式只要高中数学就行,只是物理思想稍难理解。

    另外相对论不是“无法通过实践来证明”,都已经应用了。
    比如现在天上的卫星,地上医学辐射类设备等等要考虑相对论修正或者直接是相对论的应用。

    OO [0] XX [0]
  9. 190968

    @calfas:

    这个音速应该是指d(压强)/d(密度)吧,那时太空中不是空气分子,所以不是340m/s的地面大气的音速。

    OO [0] XX [0]
  10. 涡流
    @8 years ago
    190864

    @走向坟墓: 量子力学和热力学中都有对多维空间的讨论和研究
    如果实验发现第四维
    是单独的个体
    和目前三维联系不大
    那就囧了

    这册cren的实验很关键

    上次还和一个cern的法国佬聊天

    他们其实心里有没有谱

    OO [0] XX [0]
  11. 走向坟墓
    @8 years ago
    190425

    现在的世界是三维的,如果创造一个第四维,那么在第四维经过很短的距离就能跨越在三维环境下很长的距离,就像一张纸是二维的,之上的两点离的很远,但是,把纸折一下,使他变成三维的,这样,两个点就离的很近了。所以,所谓的速度极限,是指某个维数一定的情况下,才出现的极限值,如果可以发现第四维,那么。。。。。。。。嘿嘿

    OO [0] XX [0]
  12. 小斌斌@BT
    @8 years ago
    189710

    其实爱因斯坦的相对论很大部分已经被实验证明了,不过有些需要在高能粒子里面体现就是了。例如时间变慢的情况,已经有观察到粒子在接近光速的速度运动时,半衰期变长就是了。

    OO [0] XX [0]
  13. 麻便便
    @8 years ago
    189393

    我怀疑的不是用这个公式算出的惊人结论,而是这个公式本身。当然,是在超光速的情况下。

    OO [0] XX [0]
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