为什么说地球人要比宇航员先老,爱因斯坦给了我们答案

如果有人对你说,你坐火车旅行的时候,你手上的表变慢了,人变扁了(假定你面对着车头坐,身体的厚度会变薄,但是高度和宽度不变,因为尺缩现象只发生在运动的方向上),你也许会以为,他在说笑话。可是实际上,他的话是根据相对论讲的。虽然你自己感觉不到,车上的其他乘客也感觉不到,因为你相对于火车并没有运动。但是,你相对于地面在作运动,地面上的人根据他的测量,确实证实你的表变慢了,你的身体变薄了。这就是爱因斯坦相对论中的钟慢尺缩现象。这似乎不可思议,其实不难理解,因为相对论否定了绝对时间和绝对空间,所以时间流逝的快慢和空间距离的大小不再是绝对不变的了,它们是和运动有关的,相对的。

你也许会说,为什么我们察觉不到钟慢尺缩呢?这是因为我们日常接触的都是低速运动,钟慢尺缩现象微乎其微。譬如一把一米长的尺子,以每秒300米的速度(这是一般喷气式飞机的速度)运动,它只缩短1/20亿毫米:一只钟以每秒300米的速度运动,它一年只慢1/10万秒;这样小的钟慢尺缩现象当然察觉不到。但是,如果以每秒26万千米的速度运动,一米长的尺子就缩成半米,地上过了一小时,那么运动的钟才走了半小时,钟慢尺缩现象就非常明显了。

为什么说地球人要比宇航员先老,爱因斯坦给了我们答案

于是,出现了这样的前景:

一个人坐上光子火箭,以接近光速的高速度去作星际航行。一年后他回来了,发现儿子已经是白发苍苍的老人,而自己还是那样年轻。. . . . . .

善于思索的人们也许会提出疑问:“光子火箭相对于地球运动,在我们地球上的人看来,飞船上时间过得慢,宇宙航行员的动作变慢了,比如我们已吃完一顿饭,他才吃了一口。这虽然不错,可是运动是相对的,地球也相对于光子火箭运动,在宇航员看来,我们地球上的人也在“慢动作”。究竟谁在真正的“慢动作”呢?宇航员回到

地面上,究竟是地球上的人先老,还是他自己先老?”这个。好,它要在广义相对论里才能解决。因为飞船有加速度,不是惯性系,有所谓的引力钟慢效应,所以是地球上的人先老。

山中方七日,

世上已千年。

为什么说地球人要比宇航员先老,爱因斯坦给了我们答案

这诗的世界,在相对论中竟然找到了科学根据。

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