Re: [請益]相對論

看板Physics作者 (煦)時間13年前 (2012/06/25 15:47), 編輯推噓0(000)
留言0則, 0人參與, 最新討論串8/12 (看更多)
以下是我的理解, 若有錯誤、不同意處還請指出。 ※ 引述《spencer90235 (-_-)》之銘言: : "當處於加速度g向上的太空船座標系 : 一來水的座標系與船的座標系裡看到的地表的加速度不同 : 二來水與船的密度兩人看到的也不一樣" : 這是你文中提到的 : 為何水的座標系與船的座標系 : 看到地表加速度不同?處在加速度座標系中如何得到這個結論? : 海水密度又為何不同?處在加速度座標系中如何得到這個結論? : 在這個太空船加速座標系的假設 完全無法得到你的結論 : 而且身處於g的重力場 可視為加速度向上的等效重力場 : 本來就是廣相剛開始的基本概念 : 但顯然你已經跨越到廣義相對論的範疇 : 卻還不自知 加速過程就是一連續轉換慣性系的過程,狹相是可以描述的。 而廣相所處理的彎曲「時空」 (指四維時空整體的彎曲,而非時間、空間的個別彎曲) 就是由狹相裡的平直時空藉著等效原理的「侷部」性拼湊而成的。 廣相既是狹相藉引入廣義相對性原理與等效原理而建構而來的, 如果狹相無法描述加速系,廣相怎能描述? 廣相是處理質量所造成的重力場(彎曲時空),是一種重力理論; 若是要描述加速系,只需要狹相配上廣義相對性原理而已。 加速系的時空仍是平直的, 就算其中的人認為時間、空間軸有彎曲的現象出現, 時空整體仍然是平直的(因為沒有考慮物質造成的重力場); 而這就在狹相能處理的範圍內。 另外,若視加速系裡的極小時空區域為慣性系(侷部)處理, 狹相更沒理由不能描述; 而這是你引述我先前宣稱的那段中,我所基於的理由。 : : 恩恩是在狹相呀。 : 所以上面你不能混為一談 廣相與狹相的效應是不同的 : : 假設是哥哥出去,且其速率近 c 。 : : 另外假設目的地相對地球靜止, : : 且兩地有校時後且同步的時鐘 : : (對於地球座標系而言的同時)。 : : 在哥哥的座標系裡頭, : : 會認為地球與目的地兩地幾乎在同一個地方,所以彈指就到了; : : 回程時也一樣,因為距離很短,所以他也會覺得一下子就回來了。 : : 但當他到目的地時, : : 地球的座標系之所以感到經過了很長的時間, : : 是因為在哥哥的座標系裡面看來, : : 目的地的時間與地球的時間的「同時」刻, : : 並非地球上認為的「同時」刻 : : ——如同月臺看列車一樣,目的地的時鐘是「先於」地球的。 : : 此時若哥哥要回來地球的話, : : 他便必須經歷慣性系的轉換, : : 那他就會在慣性系的轉換過程中發現, : : 目的地與地球間的距離拉大又漸漸縮短靠近, : : 且地球時間過地很快很快。 : : 之所以認為地球時間過地快, : : 是因為地球處於「重力場」的「高處」, : : 或者說在哥哥轉換後的新座標系裡認為的 : : 目的地與地球的同時刻是,地球「先於」目的地。 : : 故這之中由於同時刻的相對性所造成的地球時鐘的時間差, : : 必須要在慣性系的轉換之中平衡掉。 : : 所以即便在等速運行中的哥哥認為地球時間走的慢, : : 地球經歷的時間仍然較長。 : : 然而既然佯謬的出現是在於兩人年齡 : : (旅行期間經過的時間)的認知上面, : : 且過程中哥哥與地球的相對速率對弟弟與哥哥而言都是一樣的, : : 那麼再由經歷的時間與距離的關係就是速度, : : 這佯謬的徵結點便要同於長度收縮的。 : : 但這是我自己的想法了,如有不同意請提出吧。 : 沒錯 但從頭到尾你都處於弟弟的座標系中 沒有吧!?我不懂你所指的意思。 : 如果你在哥哥的座標系中 變成是弟弟遠去又回來 : 破壞慣性座標系 歷經加速度的便是弟弟 如果慣性系的定義是牛一成立, 那麼弟弟的座標系就始終是慣性系; 而哥哥的座標系是非慣性系。 這對於任何座標系而言皆必須承認。 : 結果年齡大小會剛剛好相反 : 重點是 : "最後回到哪一人的個座標系做比較 而另一個人就是破壞慣性座標系的" 我不認同。 在這問題裡弟弟會認為自己始終處在慣性系, 但哥哥不會認為自己也是一直都在慣性系裡。 : 你太過分於強調同時性而忽略狹相的基本概念"座標系的選取" 我文中有提到慣性系的轉換只發生在哥哥身上呀; 而轉換慣性系一大重點就是座標系裡各處同時刻的變化, 若沒有座標系的轉換/選取,哪需考慮這個。 因為地球與目的地間的距離, 是哥哥的座標系裡看來較短, 又相對速率對兄弟兩人都一樣, 所以歸來後的哥哥必定是較年輕的。 兩人所經歷的並非完全對稱的過程。 : : 噢這邊是我沒說清楚,不好意思造成誤會。 : : 我的意思是將水的座標系比擬作列車的,而船的比擬為月臺的。 : : 所以意思是水認為的水面「同時」處於同高度時 : : (假設水面上佈滿校時後的時鐘), : : 船卻認為前方(指航行方向)的鐘是先於後方的, : : 且越遠處「先」更多,所以水面前面較高後面較低。 : 這裡非常非常的奇怪 : 海面相對於船會上升 也就是船正在下沉 : 那麼船內的確會有前面的水位較後面高的現象 : 但是你根本只是用了 "船已經下沉"這個結果 : 然後分別在不同座標系裡描述一次現象而已!! : 根本沒提到船"為甚麼"會下沉!! 不是的, 船是因為前方水面彎曲向上才會衝進水裡而下沈的。 為何水會彎曲向上是因為同時刻的認知在水與船之間並不一致。 水認為水面同時同高; 船卻認為水面同時不同高,且前方的水面高於後面。 這樣的差別是因為水面與地面有一加速度 g 向上, 水認為水面整齊一致地向上加速, 船認為前方水面有一速度往上,且高度越前方越高也越陡峭。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 111.184.191.127 ※ 編輯: s1290961 來自: 111.184.191.127 (06/25 17:19)
文章代碼(AID): #1Fw1U1Lh (Physics)
討論串 (同標題文章)
文章代碼(AID): #1Fw1U1Lh (Physics)