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近代物理 標題:距離相對論
1:John Huang榮譽點數13點(大學理工科系)張貼:2016-05-27 22:38:55:
如果在坐標原點的兩個觀測員O(靜系)和O'(動系)去記錄同一個事件E,那麽他們所記錄的事件時刻和原來的事件時刻有怎樣的關係呢?
我們設定事件E在時刻tE發生,事件發生時事件地點和O的距離是d,和O'的距離是d',O所記錄的事件時刻是t而O'所記錄的事件時刻是t';則t=tE+(d/c)而t'=tE+(d'/c);所以事件時刻的公式是t'=t-((d-d')/c).
而這就是時段的公式:(t2'-t1')=(t2-t1)-(((d2'-d1')-(d2-d1))/c) ---- (1)
 
其中t2',d2',t1'和d1'分別代表動系所記錄的事件結束時刻,當時在原點O'的觀測員和事件地點的距離,事件開始時刻以及當時在原點O'的觀測員和事件地點的距離;而t2,d2,t1和d1則分別代表靜系的記錄。
因爲我們要找的是時段的關係,所以我們找事件時刻附近的一個時段來看,也就是在狹義相對論所限制的目標事件(發生在x'=0的所有事件)中我們看以事件時刻爲中心的一個時段,讓事件地點在x'軸移動但是在y'和z'軸不變,於是d2'=d1',而公式就簡化爲:
(t2'-t1')=(t2-t1)-((d1-d2)/c) ---- (2)
從簡化的公式(2)我們就可以看出動鐘可以遲緩也有可能加速,全看d1和d2哪一個數值較大。在動系原點向靜系原點靠近的情況,d1>d2,動鐘遲緩;而在動系原點和靜系原點遠離的情況,d1<d2,動鐘加速。
在x'=0的目標事件媕Y,事件地點的坐標是(0, y', z')所以在同一個相對的兩個系統之間的速度v的情況下,d1和d2的差額可大可小;最大的是當事件地點在點O'的情況,比較小的差額是當事件地點離靜系原點很遠的情況。當事件地點離靜系原點很遠的時候,d1和d2就差不多相等,在那種情況下動鐘的遲緩或加速差異度都很接近零。現在就讓我們來看看d1和d2差額最大的情況。
當事件地點在點O'的時候,(d1-d2)=v(t2-t1)或者(d1-d2)=v(t1-t2)就看點O'是向靜系原點靠近或者遠離。根據公式(2),當兩個原點靠近的時候,(t2'-t1')=(t2-t1)(1-(v/c)),動鐘遲緩;在相對速度v接近光速c的情況,動鐘將近停擺。而當兩個原點遠離的時候,(t2'-t1')=(t2-t1)(1+(v/c)),動鐘加速;最快可以加到接近兩倍的速度。
以上就是狹義相對論的真相。我把它叫做“距離相對論”。距離相對論預期的結果和Ives-Stilwell實驗的結果完全吻合,差額吻合;頻率變動的方向也吻合。
難道您不覺得進站的火車看起來比離站的火車走得快一些?狹義相對論則主張一樣快。



2:John Huang榮譽點數13點(大學理工科系)張貼:2016-05-28 04:31:38: [回應上一篇]
爲什麽“當事件地點離靜系原點很遠的時候,d1和d2就差不多相等”?

在找時段關係的目標上,我們找事件時刻附近非常小的時段;也就是開始和終結事件非常接近,兩個事件地點用靜系坐標來表示就是(x1,y,z)和(x2,y,z)。

如果兩個事件地點離靜系原點很遠,那麽y或z至少有一個的數值會很大;既然x1和x2相當接近,x1和x2又是兩個有限的數值,所以當y或z數值越大(距離越遠),在計算距離d1和d2的時候,兩個平方和的結果就越接近。所以當事件地點離靜系原點很遠很遠的時候,d1和d2就差不多相等了。
3:John Huang榮譽點數13點(大學理工科系)張貼:2016-06-04 07:12:28: [回應上一篇]
距離相對論媕Y的動系和靜系是相對移動的兩個系統,距離相對論卻不分慣性移動系統或者非慣性移動系統,統統適用。所以,距離相對論沒有狹義或廣義的區別。
4:John Huang榮譽點數13點(大學理工科系)張貼:2016-06-09 09:53:28: [回應上一篇]

距離相對論的坐標系方程組包括五個關係式:
(t', (t2'-t1'), x', y', z') = (t-((d-d')/c), (t2-t1)-(((d2'-d1')-(d2-d1))/c), x-v(t-((d-d')/c)), y, z)。
其中 x' = x-v(t-((d-d')/c)) 還包含d',所以整個等式看起來是很醜陋。但是我已經江郎才盡,沒有能力去改良它。我今年66歲,老了。
如果您有改善的辦法,請不吝賜教。謝謝。



[ 這篇文章被編輯過: John Huang 在 2016-06-09 09:54:57 ]


[ 這篇文章被編輯過: John Huang 在 2016-06-09 09:55:24 ]


[ 這篇文章被編輯過: John Huang 在 2016-06-09 09:56:28 ]
5:John Huang榮譽點數13點(大學理工科系)張貼:2016-06-09 23:02:59: [回應上一篇]
距離相對論的坐標系方程組包括五個關係式:
(t', (t2'-t1'), x', y', z') = (t-((d-d')/c), (t2-t1)-(((d2'-d1')-(d2-d1))/c), x-v(t-((d-d')/c)), y, z)。
其中除了y'=y和z'=z以外,所有等式都還包含d',所以整個等式看起來實在是很醜陋。然而我已經江郎才盡,沒有能力去改良它。我今年66歲,老了。
如果您有改善的辦法,請不吝賜教。謝謝。



6:John Huang榮譽點數13點(大學理工科系)張貼:2016-06-15 09:39:37: [回應上一篇]
我找到了d'無法避免的原因。請參考“同時,simultaneously”那一欄。

在動系,因爲目前的科技無法獨立計算出“同時”的數值,所以衹能暫時以d'來表示。

請參考“電磁波的定義”那一欄。請出力支持“距離相對論”,謝謝。
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