上一条 下一个

特殊相对论如何运作

长度收缩

Lorentz变换使我们能够计算长度收缩。发生多少收缩取决于对象相对于观察者的行为速度。只是为了提出一些数字,假设一个12英寸的足球飞过您,它以光速的60%的速度移动。您的足球长度为9.6英寸。因此,在60%的光速下,您测量足球是其原始长度的80%(原始的12英寸测量是相对于您的)。请记住,所有测量值都朝着运动的方向 - 球的正向运动不会改变球的直径。这是要牢记的两点:

  1. 如果您以相同的速度跑到足球旁边,则光速为60%,您将始终测量长度为12英寸。这与您静止不动并在持有足球的同时衡量足球没有什么不同。
  2. 如果一位竞选足球的女士测量了您要持有的统治者,她会衡量您和您的统治者的长度。请记住,她拥有将您视为在她身上运动的权利。

运动对时间的影响

我提到,时间也随不同的参考框架(运动)而变化。这被称为“时间扩张”。时间实际上会随着运动而变慢,但只有在接近光速的速度下才会变得明显。与长度收缩类似,如果速度达到光的速度,时间就会变慢。再次,只有一个观察者随着时间的流动正在衡量这将注意到。就像胶带度量的长度收缩一样,运动时钟也会受到影响,因此它永远无法检测到时间正在减慢(请记住,摆板)。由于我们的日常运动不会接近接近光速的任何东西,因此扩张完全没有被我们注意到,但是它在那里。

广告

我们将仔细研究下一节的时间扩张。

特色