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以光速運動的人將不會衰老,獲得永生?

更新時間:2023-11-27 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

光速,這個神秘的速率極限。它不僅僅決定了整個宇宙的運作形式,也決定了人類對宇宙的認知。mtw物理好資源網(原物理ok網)

當一個物體的速率接近光速,奇妙的事情就發生了——時間會膨脹,空間會收縮,質量會降低。這三個效應構成了狹義相對論的基石,徹底顛覆了牛頓熱學構建的絕對時空觀。mtw物理好資源網(原物理ok網)

但是,狹義相對論同時也給出一個雖然自相矛盾的推論:當速率達到光速,時間會停止。mtw物理好資源網(原物理ok網)

簡單推演的話,這意味著,以光速運動的人將不會衰老,獲得永生。mtw物理好資源網(原物理ok網)

但問題是,任何有質量的物體都不可能真正達到光速,它與光速之間會永遠隔著一道難以跨越的鴻溝。mtw物理好資源網(原物理ok網)

光速每秒多少公里_光速_光速虛擬機mtw物理好資源網(原物理ok網)

這么,這些長生不老的效應是否真實存在?mtw物理好資源網(原物理ok網)

答案是存在的,但僅僅在相對的意義上。mtw物理好資源網(原物理ok網)

對于以靜止為參照系的觀察者來說,以無限接近光速運動的人,時間流逝確實非常慢,看起來好像是長生不老了。mtw物理好資源網(原物理ok網)

但對于運動中的人自己來說光速,時間的流逝并無任何變化,1秒仍然是1秒,他的衰老依舊持續。這就是狹義相對論里知名的“雙生子佯謬”。mtw物理好資源網(原物理ok網)

更深層的緣由在于,光速不能作為參照系。依據相關公式,任何有質量的物體在被加速到光速的過程中,其質量會大幅膨脹,最終顯得無窮大,這似乎是不可能的。或則更確切的說法,根本難以將大質量物體加速到光速mtw物理好資源網(原物理ok網)

同時,實際上不會出現“以光速運動的參照系”這個概念。與光速無限接近的運動,只是其他參照系的觀察結果,而在運動中的人看來,他的速率永遠也達不到光速mtw物理好資源網(原物理ok網)

所以,以無限接近光速運動的人不會真正獲得永生。mtw物理好資源網(原物理ok網)

但有意思的是,在他眼里,整個宇宙就會由于時間和空間的相對性而顯得瘦弱——宇宙誕生可能不足六年,而月球上的一生可能只有幾秒。mtw物理好資源網(原物理ok網)

這其實就是相對論給人類帶來的最大沖擊:一切都不是絕對的,取決于參考系。mtw物理好資源網(原物理ok網)

另外,之所以狹義相對論這個名子被貼上“狹義”二字,是由于它僅考慮了慣性參照系下的時空相對性,而在廣義相對論里,愛因斯坦又進一步擴充了這一理論光速,囊括了加速參照系和引力場:這使相對論的內容更為廣博、深刻,但討論上去也更為復雜。mtw物理好資源網(原物理ok網)

不過,要弄清狹義相對論的基本內容和推論,早已足夠讓人大開眼界,顛覆常識。mtw物理好資源網(原物理ok網)

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