林清涼班普物助教又來了
抱歉,最近作業改得有點慢..
hm,講一下這幾回作業中大家都犯的問題吧.
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相對論那份作業中,第一題是問一個典型的twins paradox的問題.
也就是一對雙胞胎,哥哥搭了太空船以高速行駛,
回到地球後會發現弟弟老了哥哥卻還很年輕.
也就是在高速移動中的人,時間會過得比較慢.
一般我們討論的情況會是太空船以直線運動.
第一小題就是在問這樣的問題.
第二小題問到了,如果第一小題中的狀況不是走直線的話,會不會對結果有影響?
大部分同學都回答不會有影響.因為:
"time dilation的修正中沒有acceleration dependence"
可是這是因為在使用Larentz transform推導time dilation公式時,
考慮的都只是兩個有相對速度的"慣性座標系"
所以並不會考慮到有加速度,走的路徑不是直線這樣的問題.
要怎麼把加速度考慮進來?讓我們回頭看看twins paradox這個問題.
在twins paradox中,在地球上的弟弟看起來,太空船上的哥哥時間過得比較慢.
然而,根據狹義相對論,對於兩個慣性座標系的人來說,所看到的物理定律並無不同
因此,在太空船上的哥哥來看,反而會是地球上的弟弟時間過得比較慢.
那麼,我們要如何得到'弟弟變老了但是哥哥仍然年輕'的結論呢?
關鍵就在於,到了最後哥哥要回地球時,必須有個加速度來讓自己折返.
有了加速度,就讓兩個觀測者有了分別.
也就是說,在太空船上的哥哥會看到地球上的弟弟突然變老了..
這是對於twins paradox的一個比較簡單而直觀的解釋.
因此回到第二小題,加速度在這裡當然會對結果產生影響.
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然後是光學的作業..
似乎很多同學都沒有搞清楚一些名詞的意義.
比如說35章23題,(b)(d)兩小題問的是"波程差",很多同學都寫成"相位差"
然後(e)小題問的是"相位差",又有很多同學寫成"波程差"
波程差,問的是差了多少個波長,
相位差,則是問相角的差,單位是無因次的弧度,
很多人在這邊搞混了..
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嗯,大概就是這樣..
作業正在努力批改中,我大概也來不及生出詳解公佈在網路上了..
so..如果還有什麼常見的問題,再到這邊來跟大家講吧.
祝 期末考順利 :)
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