作业帮为什么光速会跟时间扯上关系..
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/28 23:05:21
为什么光速会跟时间扯上关系..
为什么光速会跟时间扯上关系..
为什么光速会跟时间扯上关系..
爱因斯坦通过对悖论的思考提出了一个大胆的假设：光速不变（注意：这个假设非常重要）.
怎麽理解‘光速不变‘的假设呢?------无论观察者处于什麽状态,光速相对于他的速度都是不变的（300000000M/S）.
如楼上所提到的这个悖论,当你以光速（300000000M/S）运动时,你看到的光相对于你的速度依然是300000000M/S,而不是与光同行.
再举一个例子帮你了解‘光速不变‘
甲拿一手电筒静止不动,乙以100000000M/S的速度运动,当乙正好经过甲时,甲向乙运动相同的方向打开手电筒,那麽在甲乙看来,手电筒光束分别相对于自己的速度是多少呢?
以惯常的思维,甲看到的光束相对于自己的速度是300000000M/S,乙看到的光束相对于自己的速度是200000000M/S.
而实际上因为‘光速不变‘,甲乙看到的光束速度相对于自己都是300000000M/S.
不要怀疑‘光速不变‘的假设,它现在已经被无数试验验证.而爱因斯坦'狭义相对论'正是以它为基础,推导出时间和空间的相对性------时间和空间相对于不同的观察者来说是不同的.
既然你谈到时间,我们就根据上面这个例子来分析一下时间的相对性.当光束运动到离甲300000000M时所经历的时间.
我们现在先以静止的甲为观察者来分析,在甲看来,光束相对于甲的速度是300000000M/S,那麽时间=300000000/300000000=1秒.
而以乙为观察者来分析,因为‘光速不变‘,在乙看来光束相对于乙的速度是300000000M/S.那麽光束相对于甲的速度是300000000+100000000=400000000M/S,所以当光束运动到离甲300000000M时,时间300000000/400000000=3/4秒.
可以看到乙的时间缩短了1/4秒,也就是说,当乙以100000000M/S的速度运动时,时间变慢了.
如果你继续推导下去的话,当乙的运动速度越快时,时间将越慢,达到光速时,时间停止,超过光速时,时间为负,即时间倒流.
我们为什麽感觉不到时间的相对性呢?因为通常我们的相对运动速度都很小,相对的时间差异是非常非常小的.
我这只是一个简单的推导,你有兴趣了解更多的话,可以去看一些'狭义相对论'的书.