光速和時(shí)間有什么關(guān)系?

2023-02-23 12:15

3個(gè)回答
沒關(guān)系,光速是距離單位,時(shí)間是時(shí)間。
根據(jù)愛因斯坦相對(duì)論,當(dāng)一個(gè)物體的速度等于光速時(shí)時(shí)間就停止了,當(dāng)一個(gè)物體的速度超過光速時(shí),時(shí)間就會(huì)倒退,就能回到過去.但同時(shí)愛因斯坦的相對(duì)論也指出任何物體都是不可能超過光速的.
樓上說的前半段只是愛因斯坦思考的一個(gè)悖論,愛因斯坦通過對(duì)悖論的思考提出了一個(gè)大膽的假設(shè):光速不變(注意:這個(gè)假設(shè)非常重要)。
怎麼理解‘光速不變‘的假設(shè)呢?------無論觀察者處于什麼狀態(tài),光速相對(duì)于他的速度都是不變的(3000****0M/S)。
如樓上所提到的這個(gè)悖論,當(dāng)你以光速(3000****0M/S)運(yùn)動(dòng)時(shí),你看到的光相對(duì)于你的速度依然是3000****0M/S,而不是與光同行。
再舉一個(gè)例子幫你了解‘光速不變‘
甲拿一手電筒靜止不動(dòng),乙以1000****0M/S的速度運(yùn)動(dòng),當(dāng)乙正好經(jīng)過甲時(shí),甲向乙運(yùn)動(dòng)相同的方向打開手電筒,那麼在甲乙看來,手電筒光束分別相對(duì)于自己的速度是多少呢?
以慣常的思維,甲看到的光束相對(duì)于自己的速度是3000****0M/S,乙看到的光束相對(duì)于自己的速度是2000****0M/S。
而實(shí)際上因?yàn)椤馑俨蛔儭滓铱吹降墓馐俣认鄬?duì)于自己都是3000****0M/S。
不要懷疑‘光速不變‘的假設(shè),它現(xiàn)在已經(jīng)被無數(shù)試驗(yàn)驗(yàn)證。而愛因斯坦'狹義相對(duì)論'正是以它為基礎(chǔ),推導(dǎo)出時(shí)間和空間的相對(duì)性------時(shí)間和空間相對(duì)于不同的觀察者來說是不同的。
既然你談到時(shí)間,我們就根據(jù)上面這個(gè)例子來分析一下時(shí)間的相對(duì)性。當(dāng)光束運(yùn)動(dòng)到離甲3000****0M時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間。
我們現(xiàn)在先以靜止的甲為觀察者來分析,在甲看來,光束相對(duì)于甲的速度是3000****0M/S,那麼時(shí)間=3000****0/3000****0=1秒。
而以乙為觀察者來分析,因?yàn)椤馑俨蛔儭?,在乙看來光束相?duì)于乙的速度是3000****0M/S。那麼光束相對(duì)于甲的速度是3000****0+1000****0=4000****0M/S,所以當(dāng)光束運(yùn)動(dòng)到離甲3000****0M時(shí),時(shí)間3000****0/4000****0=3/4秒。
可以看到乙的時(shí)間縮短了1/4秒,也就是說,當(dāng)乙以1000****0M/S的速度運(yùn)動(dòng)時(shí),時(shí)間變慢了。
如果你繼續(xù)推導(dǎo)下去的話,當(dāng)乙的運(yùn)動(dòng)速度越快時(shí),時(shí)間將越慢,達(dá)到光速時(shí),時(shí)間停止,超過光速時(shí),時(shí)間為負(fù),即時(shí)間倒流。
我們?yōu)槭颤N感覺不到時(shí)間的相對(duì)性呢?因?yàn)橥ǔN覀兊南鄬?duì)運(yùn)動(dòng)速度都很小,相對(duì)的時(shí)間差異是非常非常小的。
我這只是一個(gè)簡(jiǎn)單的推導(dǎo),你有興趣了解更多的話,可以去看一些'狹義相對(duì)論'的書。
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