人以光速离开地球一年,再以光速返回,那么地球上过去了多长时间
没有读过爱因斯坦理论的人,肯定认为是两年,因为在我们传统思想里,无论你什么速度离开地球,以什么速度回来,时间总是两年,时间与你去回的速度是无关的。但爱因斯坦的相对论则不那么认为,飞船上的时间与地球上的时间是不同的,由于存在时间差,就有孪生兄弟一老一少的现象发生了,生活在飞船上的一个孪生人,坐飞船太空游,由于飞行速度很快,对于他来说,时间逝去就没感觉了,所以,当飞船重返地球时,还是年轻人的摸样,而在地球上的那个人已经满头白发,老态龙钟了,甚至早己死亡。这就是爱因斯坦的时间亏损(慢钟效应)理论的一个结果。他推出这样的理论,很少有人能理解,只有少数人看了他的论证过程,才会恍然大悟!之所以有这个违背常规的理论,是在假定光速在真空环境下,速度永恒不变,且光速在宇宙中速度为最快,没有其他物质的运动能超过它,这样的前提条件下才证明得出的。目前,光速不变,这点已经得到证明。有没有比光速运动更快的物体呢?目前也未发现。所以爱因斯坦的相对论目前就是正确的。也就是说飞船出去两年回来时,地球己经物是人非了,己不是两年的事情了,而是己经过了几千年的时间了。
这个问题涉及到了爱因斯坦的相对论。
首先,相对论禁止人以光速运动,因为人是有静止质量的,加速到光速需要无限能量。如果有人以足够接近光速的速度离开地球,然后再以相同速度返回,那么,地球上的时间会过去多久呢?
钟慢和尺缩效应
在相对论的框架下,时间和空间不再是绝对的存在,它们会随着观测者所在的参照系不同而发生变化。根据狭义相对论的钟慢和尺缩效应,参照系的速度越快,并且越接近光速,时间会变慢到趋于停止流逝,空间会被压缩到趋于零,具体公式如下:
上式中,T和L分别为运动参照系的时间和距离,t和l分别为相对静止参照系的时间和距离,v为相对速度,c为光速。
如果太空旅行者的运动速度能够达到0。866c,当他在太空中飞行1年返回地球上之时,地球上的时间已经是两年之后。地球人会认为太空旅行者是在前年离开地球,而不是去年。
如果速度更快,时间膨胀效应越显著,例如,当速度为光速的99。9996252时,经过1年太空飞行的人回到的将会是365年之后的地球,跟他同个时代的人早已不在人世。而如果太空旅行者以这样的速度飞行1天,地球上的时间将会过去1年,这可谓是天上一天,地上一年。
究竟谁的时间变慢了?
不过,相对论表明没有绝对时空,也就没有哪个参照系更高级,所有参照系皆平权。既然如此,地球上的人会觉得太空旅行者因为运动而时间变慢,反过来,太空旅行者也会觉得自己是静止的,地球在远离他,所以地球上的时间会变慢。那么,究竟是谁的时间变慢了呢?
事实上,上述问题讨论的时候已经忽略了一个非常关键的东西,那就是加速和减速的过程。太空旅行者乘坐飞船从地球上出发,需要不断加速才能达到亚光速,回到地球上又要进行减速。也就是说,整个过程都是变速运动,而上述的公式只适合惯性参照系,也就是匀速直线运动或者相对静止的情况。经过加速和减速之后,飞船成了非惯性参照系。
由于太空旅行者需要力进行加速和减速,所以太空旅行者会真切地感受到惯性力,真正在加速或者减速运动的是太空旅行者。加速运动不是相对的,地球并没有加速。因此,时间变慢的是太空旅行者,而不是地球。
1g加速运动
如果要在很短时间内加速到亚光速,所需的加速度非常高,人体根本无法承受。对于长期的太空飞行,加速度为恒定1g是最好的选择,因为这样可以模拟在地球上感受到重力的情况。
在进行太空飞行时,前半程可以用1g加速度不断加速,后半程再用1g减速度不断减速。通过这样的方式,其实也能实现远距离的星际之旅,因为钟慢效应也会变得非常明显。
通过计算可知,如果以这种方式飞到1400光年外的开普勒452b(有着地球2。0之称的系外行星),太空旅行者只要经历大约14年的时间。不过,对于地球上的人来说,太空旅行者飞到开普勒452b需要1402年的时间。
地球肯定是过了两年了,对地球来说,你只是用光速一样的速度花了一年时间飞到另一个遥远的地方,又花一年的时间飞回来了而已
人以的光速离开地球一年,再以光速返回,那么地球上过去了多长时间?参照物不同,回答的结果就不一样!
第一,如果以地球为参照物,以地球的时间来计算,那么,一个人以光速离开地球,一年,再次以光速返回,对于地球人来说,只是消耗了两年的时间,地球也就是刚刚经过了两年!这就是标准答案!举例说明,2021年,命令某某人以光速离开地球,以地球的时间为准,2023年必须以光速返回到地球!在这里,无论什么相对论,答案只可能是一个,那就是,两年时间!
第二,如果以时间为参照物,,一个人以光速飞出地球,两年后,以光速返回地球!离开地球的这个人,在他身上只发生了两年的时间!但是在地球上,也许经过了几千年,几万年,甚至几十万年!
但是这里有个难度,以光速飞出地球的人,怎么计算航程,怎么计算时间,才能知道,在地球经过的两年内,能重新返回到地球!这就是个难题了,需要科学家去实验和考证,我也不知道,通过什么方式才能计算出准确的时间?能准两年内返回地球!
但是,我认为理论是可行的,就好比你做火车,是车在动,还是外面的景在动,只是一个参照物的问题!
说心里话,在地球上的人类,有时间的概念,才会有过去的你,现在的你,未来的你,不同的变化之说法!
可是在茫茫的宇宙里,在多维的空间里,还会有这个时间的概念吗,好像不能再用时间来评价,现在,过去,未来!需要科学家们,慢慢去研究,真实的宇宙,真实的空间,还有真实的我们!有很多很多谜团,需要我们一个一个去解开!
也许真向有些科学家所说的那样,我们生活在地球,这个世界上,是被高级生灵设计出来,按着他们编辑好的程序,在慢慢的前行!人类想跳出这个游戏圈,真的很难很难!一切中的一切,都需要科学的进步,历史的发展,慢慢被解开!
在这里普及一下知识:
光速是指光波或电磁波在真空或介质中的传播速度。真空中的光速是目前所发现的自然界物体运动的最大速度。
它与观测者相对于光源的运动速度无关,即相对于光源静止和运动的惯性系中测到的光速是相同的。物体的质量还跟它运动的速度有关(前提是物体的速度要相当大,能跟光速能比较,比如说光速的14),物体的质量将随着速度的增大而增大,当物体的速度接近光速时,它的质量将趋于无穷大,所以有质量的物体达到光速是不可能的。只有静止质量为零的光子,才始终以光速运动着。光速与任何速度叠加,得到的仍然是光速。速度的合成不遵从经典力学的法则,而遵从相对论的速度合成法则。
科学家们坚信没有任何物质或信息能够突破光速,但光脉冲却能够做到。在真空状态下,在不同位置测到的光脉冲似乎以一种难以置信的速度在传播。在量子纠缠现象中,信息的传播速度似乎比光速快。量子纠缠的速度至少是光速的1万倍。未来实现超光速的方法可能是跳跃到多维空间中。但根据爱因斯坦的相对论,没有任何物体或信息运动的速度可以超过真空中的光速
时间没有绝对的定义,时间与光信号的速度有一种不可分割的联系。他找到了开锁的钥匙,经过五个星期的努力工作,爱因斯坦把狭义相对论呈现在人们面前。
根本不存在绝对静止的空间,同样不存在绝对同一的时间,所有时间和空间都是和运动的物体联系在一起的。对于任何一个参照系和坐标系,都只有属于这个参照系和坐标系的空间和时间。对于一切惯性系,运用该参照系的空间和时间所表达的物理规律,它们的形式都是相同的,这就是相对性原理,严格地说是狭义的相对性原理。知识,是孩子通过自己对外界的认识而产生好奇,进一步发挥想象,并最终通过自己的理解得到答案,这也是自我学习能力的培养。
要培养孩子的好奇心,首先,要了解孩子自然的天性,以玩乐的教育形式,让孩子在玩乐中认识他们的世界。人以的光速离开地球一年,再以光速返回,那么地球上过去了多长时间?这个答案在你我的心中,让科学的海洋,慢慢解开谜底吧!
让我们向伟人爱因斯坦老师学习,好奇心认识世界,解开心中的谜团吧!
这个问题得用到爱因斯坦的相对论来解释,不过根据相对论,一切有静止质量的物体,它的运动速度都不可能到达光速,所以这里只能按照无限接近于光速来假设。
爱因斯坦的相对论告诉我们光速是不可以逾越的,一切有静止质量的物体其运动速度更是无法达到光速,因为将一个有静止质量的物体加速到光速,意味着需要给这个物体注入无穷的能量,而这在理论上就是无法达到的。在相对论中,当一个物体的运动速度越快的话那么时间对于它来说就过得越慢,当速度跟光速相等的那一刻,时间对于它来说就是已经停止了。
光速是全宇宙最快的速度,光速达到了每秒30万公里,而人类目前飞得最快的飞行器也不过几十千米每秒,这还不到光速的百分之一,月球是距离地球最近的星球,如果有一艘光速飞船的话,那么从地球上到月球上所需的时间不足两秒钟,而几十年前人类从地球前往月球可是整整化了十几天的时间。光速是宇宙速度的极限,根据爱因斯坦的相对论,没有东西可以比光移动的速度更快。
光速虽然不可逾越,但是人类并不甘心,一直以来,人类一直希望突破光速的限制,有人还提出了这样的问题,那就是如果一个人以光速离开地球一年的话,再以光速返回,那么地球上过了多久的时间。这个问题其实是没有答案的,因为如果以光速离开地球,那么时间对这个人而言已经停止了,一秒、一年甚至一亿年对于他来说没有任何区别。
如果一年是地球上的时间的话,那么等到他再次回到地球上的时候,地球过去了两年的时间。但是如果这里的一年是飞船上的人的时间的话,那么地球上可能过去了一瞬间,也有可能过了很久很亏,久到地球都不复存在了。当然了,鉴于没有物体的速度可以达到光速,所以根据速度的不同,经历的时间也就不同了,如果飞行速度是光速的99的话,那么他的一年大概相当于地球上的七年,当速度进一步增大的时候,时间跨度还会进一步加大。
广西有个长寿村,其中有许多百岁老人
北方第三城,青岛直辖,山东会同意吗?目前,全国有4个直辖市,分别是北京上海天津和重庆,如果出现第五个直辖市,青岛有机会吗?先来看看青岛的gdp,2022年,青岛1。492万亿,依旧排名全国第13,北方第三,山东第一,
我的浅见(22)关于房产税不得不说的几个常识!关于未来某个时刻征收房产税是早晚的事,我想这个社会已经形成共识了。也许是今年也许是两三年内的事。当下有很多专家们又开始诱导我们说,2022年增发了那么多货币,今年房价肯定涨,能上车
本周医药健康领域9起投融资,涉肿瘤药物雾化给药器械等来源人民日报健康客户端据人民日报健康客户端不完全统计,本周(2月20日2月24日)全国医药健康领域共发起9起投融资事件。其中一起超亿元级,一起近亿元。获融资企业涉及肿瘤药物研发雾化
美提名下任世行行长候选人据法新社报道,美国总统拜登23日宣布提名万事达卡公司前首席执行官(CEO)阿贾伊班加(中文名为彭安杰)为世界银行行长的候选人。这家开发银行的现任行长不久前宣布了提前卸任的计划。阿贾
美女幼师,亲测jk制服丝袜穿搭作为一个幼师小姐姐,今天的是小粉黑格子今天给小粉黑格子搭配的依旧是我最喜欢的黑丝黑丝和JK的适配度真的很高呀每次我不知道搭什么的时候搭丝袜就完事儿了哈哈哈哈哈JK还是比较日常,搭配
2023惨案不断,河南24岁娇妻,被丈夫8刀砍死,据说1万彩礼1刀!死者是河南24岁的网络红人芳芳,据知情人称,她出生于1999年,2019年嫁给了丈夫,婚后生育了一个儿子和一个女儿。据知情人士说,被杀的女生叫芳芳,芳芳被杀后,附近的人马上报警,警
成为英国王妃12年,41岁的凯特衣品越来越好,成英国皇室代表人物凯特王妃和威廉王子最近的行程非常忙,从英女王伊丽莎白去世之后,再加上哈利和梅根的离开,这对皇室夫妻的工作量增大不少。但忙碌行程之下,凯特王妃却越来越美,41岁的她已经当之无愧成为英
这三类人容易长胆结石1。胆固醇摄入过多或者胆固醇代谢异常的人高糖高脂高能量饮食者具有某些基础疾病者(代谢综合征肥胖2型糖尿病非酒精性脂肪肝等)胆固醇本身在水里是微溶的,它之所以能溶于胆汁,是由于磷脂分
走马上任,李霄鹏或接受重金邀约,新职务曝光,或成上港三镇强敌挺尴尬的,李霄鹏的下课过程连个发布会都没有,他就这样默默的被外教扬科维奇取代了,不过也挺好的,因为根据足球报名记李璇的报道李霄鹏完全是被赶鸭子上架,他当时也没有想要接受男足。李霄鹏
揭阳公安持续严打盗抢违法犯罪,提升群众安全感近阶段来,揭阳公安以靖阳2023专项行动为抓手,紧密结合社会治安特点,持续保持对多发性侵财类违法犯罪的严打高压态势,各县(市)区人民群众安全感满意度不断提升。揭东2月16日15时许
中方再发反霸权檄文,中俄联手反制美霸权近日,新华社发布了一篇名为美国的霸权霸道霸凌及其危害报告,三个霸字,反映出的是对美国霸权的不满,其危害则是要拿出来逐个批评。具体的内容,时间关系我们就不在视频里多说了,大致给大家概
蜡虫唾液中的酶可以在数小时内分解塑料蜡虫唾液中的酶可以在数小时内分解塑料西班牙研究人员说,他们在蜡虫的唾液中发现了分解聚乙烯这种坚韧耐用的材料的化学物质。研究人员说,暴露在唾液中一小时,塑料降解的程度相当于多年的风化
大撕裂理论167亿年后宇宙终结,地球将在宇宙终结前16分钟毁灭综述在古人眼里,天空是半圆形的,而地面则是平的,因此有了天圆地方一说,不过随着人类科技的进步,大家逐渐意识到,地球是一个圆形的球体,而天空则是无边无际。对于浩瀚的宇宙来说,人类无比
法拉第电磁感应定律与海森堡原理摘要根据法拉第电磁感应定律,我们推导了光子磁场波动方程的导数,从而发现了新的电场波动方程。光子的磁场能量由339个电偶极子组成,电偶极子与光子的磁场方向相同当光子的磁场能量消失后,
如何评价光子游戏工作室发布的虚幻4渲染短片?老实说,其实总体来看Demo里的布料和毛发演算都还不错。但是在审美上确实如其它评论所说的很有问题,而且从头到脚禁不起细节推敲。我很难形容这是什么样的产物。我只能打个比方,比如有这样
换个角度带你学C语言的基本数据类型摘要C语言的基本数据类型,大家从学生时代就开始学习了,但是又有多少人会试图从底层的角度去学习呢?这篇文章会用一问一答的形式,慢慢解析相关的内容和困惑。本文分享自华为云社区从深入理解
清朝的掌舵人(九)清文宗咸丰我是爱新觉罗奕詝(yzh),大家称呼我咸丰皇帝就好,我在讲述生平事迹前想先摆摆自己创下的记录,1大清朝最后一位掌握实权的皇帝,以后的子孙都被慈禧当成吉祥物啦。2大清朝寿命最短的皇帝
2022年09月编程语言排行榜9月头条Julia正接近编程语言指数排行前20名1Julia编程语言距离前20名只有0。05的距离。Julia是专为数值分析和计算科学而设计的语言。该领域有许多相互竞争的语言。那么
清朝最不幸的皇子,皇位被弟弟抢走,老婆被叔叔霸占,有苦不能言1643年9月21日,皇太极突然暴毙而亡,关于他的死因,至今史学界还在争论当中,皇太极一死,大清朝的皇位之争便开始了,因为他的死太突然了,没留下任何遗嘱,那马到底该立谁为接班人呢,
GO语言一。为什么我要学习Golang以及GO语言入门普及也许每个人出生的时候都以为这世界都是为他一个人而存在的,当他发现自己错的时候,他便开始长大少走了弯路,也就错过了风景,无论如何,感谢经历更多关于Android安全的知识,可前往ht
安康牛蹄岭一日游烈士英名在目,顶礼敬仰!历史天空封存,英雄气贯长虹!秦巴有意化作泪,汉水有情起歌声!人民铭记,永在心中!心心1949年7月,解放战争进入关键时刻,安康成为解放陕南和进入大西南的关键
浙江省这座海滨城市,常被大家读错名字,还被认为是散装城市这里是刘小顺的旅行和生活研究所。浙江省位于我国的华东地区,是长三角地区的重要组成部分,也是我国经济最发达的省份之一,一直备受大家关注。说到浙江省的著名城市,肯定很多人都会想到杭州宁