@ 2016.09.02 , 21:20
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煎蛋小学堂:双生子佯谬的解法

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上一期《煎蛋小学堂:浅谈双生子佯谬》,简单介绍了什么是双生子佯谬,这期咱们来解一解这个“悖论”

相关小知识

洛伦兹变换(维基):洛伦兹变换是观测者在不同惯性参照系之间对物理量进行测量时所进行的转换关系,在数学上表现为一套方程组。洛伦兹变换因其创立者——荷兰物理学家亨德里克·洛伦兹而得名。洛伦兹变换最初用来调和19世纪建立起来的经典电动力学同牛顿力学之间的矛盾,后来成为狭义相对论中的基本方程组。

本期小学堂来源:YouTube MinutePhysics频道。

小学堂视频:

Complete Solution To The Twins Paradox 中文字幕

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本文译自 YouTube,由译者 小脑袋 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 21+1

  1. 我笨
    @1 year ago
    3246299

    那两个人再次在地球上见面后,到底谁更年轻一些啊?

  2. 游客1
    @1 year ago
    3246303

    http://jandan.net/2016/08/31/twins-paradox.html
    所以这两者

  3. 游客1
    @1 year ago
    3246305

    上次你说什么?我没听清

  4. 游客1
    @1 year ago
    3246306

    我想删自己的评论,怎么解

  5. 3246315

    简单解释 运动是相对的 加速度不是

  6. 3246327

    B站已经改用HTML5了。土豆、优酷、腾讯什么时候才能放弃Flash这种垃圾啊?

    [31] XX [2] 回复 [0]
  7. 游客1
    @1 year ago
    3246344

    @游客1: 装精分,假装那条评论不是自己发的。所以,别人发的评论关我屁事,删什么删。

  8. 3246349

    还是不明白。。。飞船上的那位过了8秒,地球上的过了10秒,而飞船上那位本来以为地球上的只过了6.4秒,但其实是飞船速度的变化导致一瞬间地球上过去了3.6秒???
    但是但是,飞船速度变化的一瞬间,地球相对飞船的速度也变了呀。。。只不过力作用在飞船上而不是地球上,这个有影响吗?

  9. 朝鲜央行行长
    @1 year ago
    3246350

    那假如在回程时重新做一艘恒速前进的飞船,那么实际也能在一个单位之内变换方向,从而使现实的时间也减少?

  10. 笑爸
    @1 year ago
    3246368

    如果宇宙是莫比乌斯环(或者克莱恩瓶)结构的话,则飞船无需改变速度就可以飞回原地,这时候整个事情的麻烦就太大了。

    [13] XX [0] 回复 [0]
  11. 鸡之巴
    @1 year ago
    3246383

    好像还是没懂。。

  12. 3246389

    我来粗略地解释一下,细节部分可能不准。

    实际上最容易理解的方式还是加入一点广义相对论的内容。从飞船上的宇航员的视角来看,当他离开地球时,从他的视角,他自己是静止的,整个地球在运动,所以他自己的时间比地球上的时间要快。但当他要返回地球的时候,飞船必须发动引擎转向,这时候飞船不再是惯性参考系,飞船和宇航员持续地受到一个加速度的影响。根据广义相对论,这个加速度可以等效为重力场,而重力场里时间变慢。也就是说,在转向期间,宇航员会发现他自己的时间比地球上的时间要慢。最后,当转向完成,飞回地球的时候,宇航员有一次发现自己的时间比地球快。把这三段快-慢-快效应加起来,当抵达地球的时候,宇航员会发现总体来说,自己的时间还是过得比地球上要慢。

    [13] XX [0] 回复 [0]
  13. 吸管
    @1 year ago
    3246391

    @: 加速度也是相对的,你的解释不正确。

  14. 吸管
    @1 year ago
    3246403

    解释听懂了,但是有一点问题啊,否认了运动的相对性,这不是说明了时间是有方向性的并且和运动关联 ,宇宙中存在一个绝对的参考系了吗?

  15. 3246422

    @Alex: 时间是相对的,跟观察者有关…别想了,怪费劲的

  16. 3246426

    @吸管: 加速度解释和广义相对论解释是针对特例和近似的 更普适的解释是 运动时钟的世界线长度更短

  17. 呵呵草泥马
    @1 year ago
    3246431

    @Pstnk:

    那句话怎么说得来着
    撸前像条狗,撸完嫌人丑。

    用完就喊辣鸡

  18. 哲学大叔
    @1 year ago
    3246537

    按照这个推导.还是飞出去那个人比较年轻一点啊.比较奇怪.看一半以为会时间一样的.是这么理解的????

  19. 过客007
    @1 year ago
    3246651

    @Alex:
    这就是高中讲的惯性参考系和非惯性参考系的概念了,相对于某个惯性参考系静止或做匀速直线运动的参考系都是惯性参考系,但所有相对于某个惯性参考系做变速运动(方向或/和大小改变)的参考系一定是非惯性参考系,两者有可观测的本质上的不同。
    地球一般默认为是惯性参考系的,那么飞船在掉头的时候相对于地球肯定速度在变化,也就是掉头的过程他是非惯性参考系,这就是不同的地方。怎么区分?想象一下,坐火车时,如果车在加速或减速,你会感觉到自己好像受到一股向后或向前的力,但如果车在匀速直线运动,那么除非看车窗外,感觉上是和车静止的时候一样的,而这两种情况明显不同:前者比后者多出一个好似是“无中生有”的力,这个效应无法消除,她正是由物理规律本质决定的。也就是说:怎么判断一个参考系是否是惯性参考系?方法之一是在此参考系下观察一个不受外力( 或外力刚好相互抵消)的物体的运动,如果他能保持静止或匀速直线运动,那么此参考系就是惯性的,否则就是非惯性的;也可以反过来,测量一个看起来是静止或匀速直线运动的物体的受力,如果它受到所有其他物体的力的合力刚好抵消,那就是惯性系,否则,如果不能抵消,而是多出了一个不知道哪儿来的力,那就是非惯性系,这个额外多出的力称为惯性力。

  20. 过客007
    @1 year ago
    3246657

    @Alex:
    补充,所以,牛顿力学里有一个很重要的前提:【牛顿运动定律只在惯性参考系成立!】,即使到相对论里,这个概念仍然存在:在非惯性参考系里会发生很多神奇的与直觉相违背的事情,比如:【光在非惯性参考系中观察的话并不一定沿直线传播】,以及这个双生佯谬的关键点:【经历着非惯性过程的飞船上的人,在观察地球上的人的时间时会看到其时间发生跳变,其时间轴凭空少了一截,但反过来,地球上的人看飞船却看不到这个现象】。

  21. 3246912

    @过客007: 似乎明白一些了,也就是说地球上和飞船上其实还是有区别的,因为地球是惯性参考系而飞船掉头的瞬间是非惯性参考系,这个区别导致了时间的不同。非常感谢!

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