[問題] 孿生詭論

看板Physics作者 (阿中)時間16年前 (2009/10/19 03:50), 編輯推噓7(709)
留言16則, 8人參與, 最新討論串1/1
題目是beiser寫的近代物理的範例1.4 迪克二十歲時以0.8c的速度開始他的太空旅行到一個二十光年遠的星球, 珍則待在地球上, 而迪克和珍約定在迪克出發之後每年都發送一個無線電信號給對方, 問迪克會收到多少個信號? 珍會收到多少個信號? ---------------------------------------------------------------- 在下是初學特殊相對論的大二生, 這題我自己看範例並不能夠完全理解它的意思, 所以自己看著這題想了老半天,想出了自己解釋這題的方法, 不過也因此自己沒辦法確定自己解釋的方法是否有錯誤或者漏洞, 所以寫上來麻煩各位幫忙看看過程是否正確, ---------------------------------------------------------------- 一開始, 由都卜勒效應可以得知 去的時候原先光波之間一年的時間間距會變成三年, 回來的時候光波之間一年的時間間距縮短為三分之一年, 對迪克而言, 地球觀察到的二十光年距離的星球, 因為迪克處在0.8c速率的參考座標系中,所以距離縮短為只有12光年, 所需到達的時間為12/0.8=15年。 在這十五年中, 每隔三年會收到珍的訊號一次,共5次, 回程所需的時間也是15年, 在這十五年中,每三分之一年會收到訊號一次,故收到45次, 總共會收到5+45=50次。 對珍而言, 因為對迪克而言,只需要十五年的時間到達星球, 所以去程迪克一共會發出十五個訊號, 每一個訊號間隔皆為3光年, 故十五個訊號需要45年才能全部被珍所接收, 因為珍所看到的迪克需要來回各花25年,也就是共50年,所以這十五個都能接收到, 然後迪克回程發送的訊號,要跑20光年的距離才能讓珍接收到, 故回程發送的訊號要過二十年後珍才會接收到, 也就是25+20=45年後,開始接收到, 因為回程發送的訊號間隔是三分之一年, 所以從第45年開始到50年結束,她會接收到5/ 1/3=5*3=15 所以總共接收15+15=30個訊號。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 118.161.211.83 ※ 編輯: lugia0930 來自: 118.161.211.83 (10/19 03:52)

10/19 09:02, , 1F
我的問題是,年紀難道是由訊號絕定的嘛??
10/19 09:02, 1F

10/19 09:02, , 2F
如果速度只決定收到訊號的多寡,那年紀(細胞的變化)
10/19 09:02, 2F

10/19 09:03, , 3F
由什麼決定??是因為有家速度變化,所以細胞變老比較慢嗎?
10/19 09:03, 3F

10/19 09:05, , 4F
年紀由觀察者決定
10/19 09:05, 4F

10/19 14:22, , 5F
時間是相對的..所以如果你覺得自己很年輕..那就會變年輕 XD
10/19 14:22, 5F

10/19 14:47, , 6F
我也很好奇耶…最後這對雙生子見面會是青年與老年?
10/19 14:47, 6F

10/19 14:48, , 7F
↑假定觀察者是相對於珍靜止的話
10/19 14:48, 7F

10/19 14:51, , 8F
聽某教授說這問題的正確推理要用廣相,因為一個人是有
10/19 14:51, 8F

10/19 14:52, , 9F
加速度的(飛出去,或又飛回來). 只是狹相的架構下推論
10/19 14:52, 9F

10/19 14:53, , 10F
結果(教科書那套)剛好也得到一樣的結論...
10/19 14:53, 10F

10/19 16:02, , 11F
狹義相對論建立在慣性座標系 這問題在轉折點有加速度
10/19 16:02, 11F

10/19 18:19, , 12F
這題griffith的電磁學課本也有
10/19 18:19, 12F

10/20 08:27, , 13F
課本上寫說因為慣性座標系的轉換所以迪克不能直接套用
10/20 08:27, 13F

10/20 08:27, , 14F
時間擴張公式..所以要用廣義相對論來解釋囉?
10/20 08:27, 14F

10/20 08:28, , 15F
課本有提到廣義相對論,不過只提到一點點而已= =
10/20 08:28, 15F

10/20 15:13, , 16F
月經題 本板 #1666VcDA Re: [問題] 關於動尺縮短~
10/20 15:13, 16F
文章代碼(AID): #1Ast65Ua (Physics)