双生兄弟各乘坐一艘接近光速的飞船进行太空旅游,这两个兄弟谁会老得更快呢?
根据相对论质量公式m=m0/√(1-v^2/c^2),物体的质量会跟随运动速度的增加而增加,当速度达到光速时物体的质量会变得无限大,所以物体的运动速度无法达到光速。因为相对论质量公式中的光速是光在真空中的传播速度,太空不是真空环境,光在太空中的传播速度会小于在真空中的传播速度,所以理论上物体在太空中的运动速度可以达到光在太空中传播的光速。
假设有两个双生兄弟,各乘坐一艘以光在银河系中传播光速飞行的飞船,一前一后,哥哥在前弟弟在后,沿同一条航行进行太空旅游。根据光速不变原理,相对于任何银河中的任何参照系,哥哥飞船的飞行速度都比其他银河系中的物体运动速度快一倍的银河系光速,银河系中的任何人都追不上他;根据光速不变原理,相对于任何银河中的任何参照系,弟弟的飞船的飞行速度都比其他银河系中物体运动速度快一倍的银河系光速,他可以追上银河系中的任何人。
假如 用弟弟的飞船往 追哥哥的飞船,是追得上还是追不上呢?这个问题中国人在古代就问过了:有个卖盾和矛的楚国人,夸他的盾说:“我的盾牢固 无比,任何锐利 的东西都穿不透它.”又炫耀 自己的矛说:“我的矛锐利 极了,什么牢固 的东西都能刺穿.”有人问他:“用您的矛来刺您的盾,结果会怎么样呢?”。以前的古人无法回答这个问题,把自相矛盾当成谬论,当今科学发达了这个问题可以回答了,和薛定谔的猫一样处于量子叠加状态,矛盾的处于既能刺穿又不能刺穿的叠加状态,弟弟的飞船处于既能追得上哥哥飞船又不能追上哥哥飞船的叠加状态。至于结果如何?在叠加状态未坍塌之前,就用爱因斯坦的理论,让上帝掷色子往 决定吧!
言回 正传,在弟弟的飞船追上哥哥飞船之前,在弟弟的飞船追上哥哥飞船撞死哥哥之前,让这两个兄弟进行视频谈天 吧!那这两个兄弟谁会老得快呢?根据光速不变原理,电磁波相对任何参照系速度不变,电磁波可以追上任何的参照系,在这两艘以银河系光速飞行的飞船上是可以正常视频谈天 的。根据光速不变原理,这两艘飞船的相对速度还是银河系光速,以哥哥的飞船为参照系时,弟弟的飞船飞行速度比哥哥的飞船速度快了一倍的银河系光速,在视频谈天 中弟弟会发现哥哥在变老,自己的时间不变;以弟弟的飞船为参照系时,哥哥的飞船速度比弟弟的飞船速度快了一倍的银河系光速,在视频谈天 中哥哥会发现弟弟在变老,自己的时间不变。
而等到两艘飞船都返回地球时,以地球为参照系时,这两艘飞船以同样的速度飞行了同样的路程,根据相对论哥哥和弟弟的时间变化是相同的,所以哥哥弟弟都没有变老。视频谈天 的弟弟变老或哥哥变老都是假象,这两兄弟是被视频谈天 骗了还是被相对论骗了呢?
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