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太阳光来到地球需求8分钟?光子:内疚我一倏得就能到地球

2024-03-09 阅读次数:

  太阳间隔地球约莫1.5亿公里,服从光速每秒30万公里来策画,太阳光飞到地球约莫须要8分20秒功夫。

  但为什么我会说“光子一刹时就能达到地球”呢?这里就涉及到速率,功夫以及差异参照系之间的合连。

  纯洁来讲,功夫是相对的,速率越疾功夫就相对越慢,这即是所谓的功夫膨胀效应,表面上领悟,当速率抵达光速,功夫就静止了。

  原本说“功夫静止”是不厉谨的,凿凿说法是“不存正在功夫”了,光速翱翔的物体没有任何功夫观念,连功夫都不存正在了,就更不存正在职何功夫流逝了。

  而太阳光一出生即是光速,没有任何加快进程,是以对待光子来讲,功夫是没有任何意旨的。借使光子蓄志识,你齐备无法向光子注明究竟什么是功夫。

  这是因为参照系挑选差异而变成的。咱们是以地球为参照系来量度太阳光达到地球所需功夫的,原本这即是纯洁的数学策画,间隔是1.5亿公里,速率是每秒30万公里,那么功夫天然即是8分钟。

  下面来浅显注明一下为什么光子能够刹时达到地球,乃至达到宇宙中的任何地方。

  爱因斯坦的狭义相对论告诉咱们,速率不光能让功夫变慢,还能让空间缩短,原本这很好理会,由于功夫和空间是有机的举座,两者务必同时调动,也即是所谓的“时空”,功夫和空间原本能够理会为即是一个东西,只是这个东西显现的地势差异罢了。

  咱们当然也能够从空间的角度去理会太阳光。速率越疾,空间就会越短。借使一个物体的速率无尽亲切光速,意味着不管多远的空间,对待这个物体来讲都是近正在咫尺。

  举个例子,比邻星间隔地球约莫4.2光年,你乘坐一艘飞船飞往比邻星,飞船的速率至极亲切光速。为了更容易理会,这里假设飞船没有加快进程,永远以无尽亲切光速的速率翱翔。

  谜底很纯洁,当然是4.2年,这也是纯洁的数学策画。由于对待人类来讲,地球到比邻星的间隔即是4.2光年太阳光来到地球需求8分钟?光子:内疚我一倏得就能到地球,这个间隔不会变。而你的速率无尽亲切光速(简单起见,暂且认定是光速),所用的功夫当然是4.2年。

  然则对待你自己来讲,你齐备不消花费4.2年,由于正在你光速翱翔的一刹时,刚才脱节地球,你就仍旧到了比邻星。

  由于你的速率是光速,光速会让尺缩效应抵达极致,意味着这4.2年的间隔会无尽缩短,比邻星就好似就正在你跟前,让你触手可及,飞船刚一启动就抵达比邻星了。

  正在地球上的人类眼里,你须要4.2年功夫才华达到比邻星。而你自己感触刹时就达到比邻星了,这是不是有些冲突呢?

  现实上一点也不冲突,由于地球上的人类和你挑选的是差异的参照系,当然会获得差异的结果。正在狭义相对论体例下,参照系的挑选是至合首要的。

  因为功夫是相对的,是以每幼我只须要为我方的“本征功夫”负担,何为“本征功夫”?说白了即是装正在我方口袋里的钟表显示的功夫。每幼我对本征功夫的感染都是相似的,举个例子,你正在地球上口袋里的钟表,与你正在黑洞左近口袋里的钟表指针速率是相似的,这里的“相似”当然是你自己的感染,而不是两个钟表的比较。

  浅显来讲即是,你正在地球上能活80岁,那么你正在黑洞左近也只可活80岁太阳光,或者说你光速翱翔也只可活80岁(不要较真能不行光速翱翔以及光速翱翔的后果,这里只是假设,简单大多理会),并不会由于光速翱翔会让功夫变慢,你就能活800岁乃至长生。

  我的兴趣不是说“光速翱翔会让你直接酿成一堆光子”,即使光速翱翔形态下,你依旧能完善无损地存正在,但这种存正在也只是一刹时,然后你就息灭了。这究竟是为什么呢?

  由于,正在你光速翱翔的一刹时,宇宙就过去了无尽久的功夫。无尽久意味着什么?意味着宇宙必将走向息灭。看到了吧,光速翱翔有多恐怖,光速翱翔的短短一刹时,就会让你毙命。

  这里很有须要夸大一下,否则有也许误导大多。以上只是用爱因斯坦的狭义相对论浅显理会光速翱翔的题目。现实上任何涉及光速翱翔的题目,都不行用狭义相对论来解释了,由于狭义相对论只可注明低于光速翱翔的天下。

  纯洁来讲,狭义相对论的靠山是四维时空,而光速翱翔的光子(或者说任何光速翱翔的物体)都不存正在功夫和空间观念了。

  但咱们看到的真相是,光正在四维时空里明明无处不正在,何如也许不属于四维时空呢?这恐怕即是光最奇特的地方,也很也许是科学家们不断无法弄解析光性质的合键起因。

  能够云云浅显理会光,能够把光速理会为四维时空的分界线,就相当于黑洞的事宜视界相似,低于光速即是四维时空的天下,高于光速达到高维度,况且务必到高维度。

  当然这只是我的猜思,方针即是拓宽广家的思绪,让大多多思量,不要被固有的头脑管束!