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特殊相对论如何运作

经过:约翰·扎维萨(John Zavisa)

时间扩张

为了试图证明这种时间扩张理论,同步了两个非常准确的原子钟,并在飞机上进行了高速行程。当飞机返回时,乘飞机乘坐的时钟速度较慢,而爱因斯坦方程式预测的量却较慢。因此,当通过不带有运动的参考框架查看时,移动时钟的运行速度较慢。请记住,当时钟返回时,它的记录时间少于地面时钟。一旦与地面时钟重新合并,缓慢的时钟将以与地面时钟相同的速率记录时间(显然,除非重新同步,否则它将在旅行放慢的时间后保持落后。只有当时钟相对于另一个时钟运动时,时间扩张才会发生。看看下面的图4和图5。

假设图4中太阳下的物体是轮子上的轻时钟。轻时钟通过将光束从底板发送到顶板来测量时间,然后将其反射回底板。轻时钟似乎是时间的最佳度量,因为它的速度保持恒定,而不管运动如何。因此,在图4中,我们走到灯时钟,发现光线从底部到顶部再回到底部需要1秒钟。现在看图5。在此示例中,右时钟向右滚动,但我们站着不动。如果我们能看到时钟滚过去时的光束,我们会看到梁从板上倾斜。如果您感到困惑,请查看图4,您会发现发送的光束和接收到的光束都出现在太阳下,因此时钟没有移动。现在看图5,发送的光束发生在太阳下方,但是当时钟位于闪电下时,反射的光束会返回,因此时钟向右滚动。这是什么告诉我们的?我们知道,时钟站立仍以1秒的间隔发送和接收。 We also know that the speed of light is constant. Regardless of where we are, we would measure the light beam in fig 4 and fig 5 to be the exact same speed. But Fig 5 looks like the light traveled farther because the arrows are longer. And guess what, it did. It took the light longer to make one complete send and receive cycle, but the speed of the light was unchanged. Because the light traveled farther and the speed was unchanged, this could only mean that the time it took was longer. Remember speed is distance / time, so the only way for the speed to be unchanged when the distance increases is for the time to also increase.

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我们将在下一部分中查看时间间隔。

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