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家人 光速飛行一分鐘,返回地球后還能見到家人嗎?太陽系或許都消失了



家人 光速飛行一分鐘,返回地球后還能見到家人嗎?太陽系或許都消失了
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時(shí)間對于普通人來說再普通不過,它們看不見摸不著,但卻真實(shí)存在。而對于物理學(xué)家來說時(shí)間是最令人著迷的。早期人類對于時(shí)間的認(rèn)知就是太陽的東升西落,


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在牛頓時(shí)代,對于時(shí)間有著最直接的認(rèn)知,最簡單的理解就是一個(gè)物體從A狀態(tài)變化到B狀態(tài)經(jīng)歷了多長時(shí)間。
再例如你和女朋友去約會,定好9點(diǎn),那么兩個(gè)人必須要準(zhǔn)時(shí)到達(dá)約會地點(diǎn),你不能說咱們兩個(gè)時(shí)間不一樣,我比你晚到,這就是牛頓的絕對時(shí)空觀。


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沒有辦法就是如此,邁克爾遜莫雷實(shí)驗(yàn)沒有證明以太的存在,恰恰相反證明以太不存在,在很多人都從實(shí)驗(yàn)設(shè)備過程找問題的時(shí)候,


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這個(gè)時(shí)候問題就出現(xiàn)了,時(shí)間并不是絕對的了,每個(gè)人的時(shí)間可能是不同的,這跟物體的運(yùn)動速度以及所處的引力場都有一定關(guān)系。
1905年愛因斯坦提出狹義相對論,其中的時(shí)間膨脹效應(yīng)重新定義了時(shí)間,物體的時(shí)間跟自身的運(yùn)動速度有關(guān),速度越快時(shí)間的流逝速度越慢,當(dāng)無限接近于光速,那么時(shí)間無限接近于靜止。


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10年磨一劍,1916年愛因斯坦把引力加入到自己的理論體系中整理出廣義相對論,認(rèn)為引力的本質(zhì)就是時(shí)空彎曲的外在表現(xiàn)。在廣義相對論中時(shí)間也是相對的,所處的引力場越大,時(shí)間的流逝速度就越慢。


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其實(shí)標(biāo)題中已經(jīng)給出了結(jié)果,那個(gè)時(shí)候太陽系可能都消失不見了。愛因斯坦的理論打破了絕對時(shí)空觀,同時(shí)也經(jīng)受住了考驗(yàn)被認(rèn)為是正確的。
那么這個(gè)時(shí)間“1分鐘”,就有兩個(gè)含義了,它可以指地球上的時(shí)間,也可以指飛船內(nèi)的時(shí)間。如果是地球上的時(shí)間,那么光速飛行1分鐘后返回地球,地球上自然也同樣過去了一分鐘。


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那如果這個(gè)1分鐘指飛船內(nèi)的時(shí)間,那么結(jié)果就難以想象了。首先根據(jù)狹義相對論時(shí)間膨脹效應(yīng),運(yùn)動速度越快時(shí)間流逝速度越慢,當(dāng)物體無限接近于光速,那么時(shí)間也幾乎接近于靜止。

那這也就意味著光速飛出地球一分鐘,在我們地球的角度來看飛船,它的時(shí)間流逝速度無限接近于靜止了,在我們看來可能就是天荒地老,都達(dá)不到這個(gè)時(shí)間。但是對于飛船上的人,他并不認(rèn)為自己時(shí)間過得很慢,跟往常一樣就是一分鐘,但是當(dāng)他返回地球之后已經(jīng)是滄海桑田,甚至太陽系都可能已經(jīng)消失了。


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愛因斯坦的時(shí)間膨脹效應(yīng)給人類留下了一個(gè)大大的彩蛋,人類壽命不足百年,而宇宙又很大,可觀測宇宙直徑可以達(dá)到930億光年,僅僅太陽系直徑還在2-3光年哪!那么借助于時(shí)間膨脹效應(yīng),只要我們的運(yùn)動速度足夠的快,就可以在有生之年去到遙遠(yuǎn)的星系進(jìn)行星際航行了。
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