雙生子佯謬真的解決了嗎?

2025-01-28 19:55:17 字數 1698 閱讀 2297

1樓:風高放火

既然把這個稱為佯謬,說明是已經被解決了的悖論。而且這個悖論是可以在狹義相對論框架中解決的。用一點廣相的知識可以幫助理解。

佯謬的意思是,看上去好像不對,但其實是對的。所以這個本身就不是乙個沒有解決的問題,只是人們創造出來用來「騙人」的。雙生子佯謬是基於狹義相對論的對等性原理,認為乙個人在火箭上和乙個人在地球上是對等的,所以a會覺得b年輕,b會覺得a年輕,得到看似矛盾的問題。

相對論中確實欽定了一類參考系叫做慣性系,也沒有任何邏輯上的紕漏。歷史上一系列實驗(如michelson–morley)支援了相對論,所以相對論被普遍認為更正確;而不是說相對論不需要欽定乙個以太系,所以理論上比伽利略時空觀更有優越感。伽利略時空觀需要欽定乙個以太系,邏輯上沒有任何紕漏,否定它的只是實驗。

雙曲線的數學定義是,2個座標的平方差為常數,時空向量既然沿著雙曲線變換,這也就是說時間的平方減去空間的平方,是乙個與參照系無關的數。光速的絕對性是大家熟知的了,但還有乙個絕對的東西,在相對論中的地位比光速的絕對性要重要得多。這個絕對的東西,有點數學基礎的話,是很容易就可以看出來的。

雙生子要確認到對方比自己老,必要的條件是重新見面,而這個條件如果不經過加速並突破慣性參照系是無法實現的。否則他們互相之間持續遠離,兩人處於不同的時空,比較誰比誰老沒有意義。

2樓:可愛的喵嗚

或者說都是基於哥哥在與弟弟擦肩而過的時候已經有了初速度這一前提不一樣。加速過程不是慣性系,不滿足狹義相對論的假設(在慣性系中,物理規律具有相同形式),此時應當引入廣義相對論的內容,有引力及加速度的參考系時間會變慢。所以弟弟的年紀更大。

事實上,狹義相對論解釋不了雙生子佯謬。因為如果哥哥和弟弟在不同速度的慣性系中,兩者根本不會第二次相遇,若要相遇必有加速度,也就不滿足狹義相對論的假設。因此,要比較兩人的年紀必須使用其他方式,比如使用電磁波傳播資訊,此時我們會發現又回到了正常的相對論情況下,不會出現佯謬。

如此說來,雙生子佯謬最大的錯誤在於,狹義相對論描述了不同速度慣性系之間的時間不同。但雙生子佯謬最終卻在最後以某種奇妙的方式將兄弟倆放在同乙個參考系下,因此出現佯謬。

簡單來說,兩者互相觀察到的運動是相同的。但在加速過程中哥哥會觀察到慣性力,而弟弟不會。這個區別導致了兩者,觀察結果不對稱(弟弟認為哥哥年輕,但哥哥認為自己更年輕),因而結果是一致的。

具體數值計算可將問題分解為三個過程,遠離,加速,靠近,遠離,靠近是狹義相對論效應,而加速過程是廣義相對論效應。但相當複雜。

3樓:秒懂百科

雙生子佯謬:乙個有關狹義相對論的思想實驗。

什麼是雙生子佯謬?

4樓:網友

雙生子佯謬是乙個有關狹義相對論的思想實驗。

內容是這樣的:有一對雙生兄弟,其中乙個跨上一宇宙飛船作接近光速的長程太空旅行,而另乙個則留在地球。結果當旅行者回到地球后,我們發現他比他留在地球的兄弟更年輕。

這個結果是由狹義相對論所推測出的(移動時鐘的時間膨脹現象),而且是能夠透過實驗來驗證:我們能夠探測到於大氣層上層產生的μ子(渺子,曾被稱為μ介子)。如果沒有時間膨脹,那些μ子在到達地面之前就已經衰變了。

雙生子佯謬中的計算問題

5樓:三腳貓物理

051從牛頓到愛因斯坦第51講雙生子佯謬(2)

關於相對論雙生子謬論的難以理解

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狹義相對論的時鐘佯謬,關於相對論的時鐘雙生子佯謬。

宇宙自然生命簡史,你的科普入門手冊丨科學聲音出品,必屬精品。關於相對論的時鐘雙生子佯謬。事實上雙生子佯謬並不存在。狹義相對論是關於慣性系之間的時空理論。甲和乙所處的參考系並不都是慣性系,乙是近似的慣性系,乙推論甲比較年輕是正確的 而甲是非慣性系,狹義相對論不適用,甲不能推論乙比較年輕。其實根據廣義相...