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发布日期:2024-12-12 01:36    点击次数:110
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在已往很长一段技能里,东说念主们齐觉得技能荏苒的速率是恒定的,不管在那处,技能齐会以疏浚的速率荏苒,但爱因斯坦却提倡了不同的不雅点,他在相对论中指出,速率和引力齐会对技能荏苒的速率产生影响,一个物体的畅通速率越快,或者它受到的引力越强,其技能荏苒的速率就越慢。

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爱因斯坦的这种表面在提倡之后受到了好多质疑,毕竟这太过扞拒学问了,但跟着技能的推移,无数的实验数据却标明,爱因斯坦其实是正确的,时于本日,相对论早已获取了科学界的招供,其中关系技能扩展的表面,也有了推行应用。

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一个常见的推行应用即是大家定位系统,要知说念与大地比较,开动在天外中的用于定位的卫星所受到的地球引力更小,这种引力大小的差距就会导致卫星的技能荏苒速率比地球名义更快极少,是以这就需要通过相对论来进行纠正,不然的话,每12个小时,其定位效能就会出现巧合7米的偏差,压根就无法终了准确的定位。

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为什么爱因斯坦会知说念技能荏苒的速率并不是一成不变的呢?谜底不错肤浅地笼统为:一个于今仍无法讲解的情势,让爱因斯坦知晓了荫藏在技能里的神秘。

有一种家禽,是十二生肖之一,也是《西游记》里的二师兄,在汉字“家”里有它的身影,它就是猪。在古代,猪肉受到牛羊肉的夹击,倍受误解冷遇,无人问津,直到明清时期,猪肉触底反弹,强势逆袭。猪生五味杂陈,折射世事变幻。

这种情势即是“光速不变”,咱们不错将其肤浅地通晓为,关于任何不雅测者来讲,不管他处于什么样的畅通景况,他所不雅察到的光速齐是疏浚的,齐是299792458米/秒(注:这里的光速是指真空光速,下同)。

举个例子,假定真空中有一束光,目下有两个不雅测者,甲在以1%的光速迎着这束光畅通,乙却以1%的光速背向这束光畅通,那么按常理来讲,这束光联系于甲的速率就应该是1.01倍光速,而联系于乙的速率则应该是0.99倍光速,但推行情况却是,甲和乙所不雅测到的这束光的速率齐是光速。

为什么会出现如斯反学问的情势呢?很缺憾,其原因于今仍无法讲解,但不管是表面和实验,齐是指向了这一效能。是以爱因斯坦就将这种情势当作了公设,并将其称为“光速不变旨趣”,并据此推导出速率和引力齐会对技能荏苒的速率产生影响,若何推导的呢?其实咱们不错通过一个念念想实验来进行讲明。

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假定有一种哄骗光子来计时的光子钟,它的旨趣即是一个光子在两个平行的镜子之间不休地垂直反射,镜子之间的距离可设为h,光子的速率为c,是以这个光子每次反射所用的技能齐是一个恒定的值,即:h/c。

目下咱们把这么一个光子钟放在一艘联系于大地高速平移的飞船上,那么在这种情况下,大地上的不雅测者就会看到,其中的光子在垂直畅通的基础上,还多了一个平移的速率。

设光子每次反射的平移距离为x,那么笔据勾股定律,大地上的不雅测者所不雅测到的光子,其每完成一次反射所走的距离即是√(h^2 + x^2),其畅通距离增多了。

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由于“光速不变旨趣”,不雅测者不管处于什么样的畅通景况,他所不雅察到的光速齐是疏浚的,是以大地上的不雅测者所不雅测到的光子,其每完成一次反射所用的技能即是√(h^2 + x^2)/c。

另一方面来讲,关于飞船上的不雅测者来讲,光子钟之内的光子却莫得平移速率,是以他不雅测到的光子,其每完成一次反射所需要的技能仍然是h/c,也即是说,飞船上的每渡过h/c的技能,大地上却会渡过√(h^2 + x^2)/c的技能。

了然于目的是,√(h^2 + x^2)/c的值比h/c更大,而这也就意味着,关于大地上的不雅测者而言,飞船的技能荏苒速率变慢了,据此咱们还不错进一步揣测出,飞船的速率越快,其技能荏苒的速率就越慢。那爱因斯坦又是若何推导出引力会影响技能荏苒速率的呢?咱们不妨用另一个念念想实验来进行讲明。

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假定有一个东说念主位于一个无法不雅察到外界的阻塞空间里,目下这个阻塞空间位于地球名义,那么他虽然会嗅觉到地球的引力。

目下咱们把场景调度一下,把这个东说念主场地的阻塞空间放在一艘飞船里,而这艘飞船则处于失重环境中,何况一直在以与地球重力加快度疏浚的加快度航行,在这种情况下,这个东说念主相似也会感受到一种力。

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尽管这种力其实是一种被称为“惯性力”的捏造力,其骨子是物体惯性推崇,但假如这个东说念主预先不知说念外界的情况,那么他就无法分离我方所受到的力到底是地球的引力,还是飞船的加快度产生的“惯性力”。

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这个念念想实验就标明了皇冠和开云体育哪个好一点,一个引力场中的参照系与一个具有加快度的参照系是等价的,而这也被称为“等效旨趣”,推行上,在爱因斯坦提倡的《广义相对论》里,这个旨趣是一个基快乐趣,亦然该表面的中枢旨趣,笔据该旨趣就不错推导出,既然速率会对技能荏苒的速率产生影响,那引力场虽然也不错,何况引力越强,技能荏苒的速率也就越慢。

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