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  • 1 # 即將擁有人魚線的DKK

    “聽說天上的一日,等於地上的幾千年,叫什麼‘天上方數日,地上幾千年’吧!”

    那咱們就算算: 要說明這其中的道理,必須說到著名的猶太人科學家愛因斯坦。他在1905年創立一種理論,叫《相對論》。當然,《相對論》的理論是深奧的,但我們不去研究《相對論》本身,而只要借用他的結論就行了。

       “什麼結論?不難懂吧?!”   這個結論就是:光速是宇宙中最快的速度,其他任何物體的運動速度只能無限接近光速,不可能超過光速。  “那宇宙航行更沒有希望了。”  別急,奧妙就在這裡。雖然任何物體的運動速度不可能超過光速,但當它接近光速時,時間會膨脹(變慢),距離會縮短。越接近光速,時間膨脹得越多、距離縮短得越多。   根據這個結論,宇宙飛船高速飛行時,如果時間膨脹了1倍,飛船上的1天,等於地球上的2天;如果時間膨脹了1825000倍,則飛船上的5天,等於地球上的5000年。你看,這不是“天上方數日,地上幾千年”嗎?   具體膨脹多少,可以根據速度的大小算出來。如當飛船的速度達到光速的90%時,時間膨脹2.3倍,距離縮短54%;當達到光速的99%時,時間膨脹了7倍,距離縮短86%,這樣,到4.3光年的半人馬座只要7個月;到8.7光年的天狼星只要1年3個月;到16.63和26.3光年的牛郎、織女星分別只要2年4個月和3年9個月了。當飛船的速度達到光速的99.999999%時,到半人馬座a星只要50多小時,到天狼星只要100多小時,到牛郎星和織女星分別只要200小時和300多小時。當飛船的速度提高到光速99.9999999%時,時間將膨脹2000多倍,飛船上的4小時相當地球上的一年。這樣,到達上述4顆恆星分別需要17小時、35小時、66小時和105小時,這大致只相當從北京坐火車到上海、廣州、烏魯木齊和莫斯科的時間。當飛船的速度提高到小靈敏點後面10個9的光速時,到牛郎星只要2.04小時,這就只相當城裡人到郊區去旅遊了。你可以吃過早飯到那裡去送個信,再趕回家中吃午飯。如果飛船速度非常非常接近光速,飛船上的一秒鐘可相當地球上的幾年、幾十年到期千百年,你可以花上一兩個小時繞銀河系(跨度10萬光年)轉一圈,花一天的時間就可到達距我們230萬光年的仙女座,或者更遠的星系。當然,當你從那裡返回時,地球的面目早就不是原來的樣子了;而你的親人更是無法考證了。  你也許會問,汽車、火車、飛機和火箭速度那麼快,為什麼沒有看見時間膨脹、距離縮短呀!回答是肯定的,只是它們的速度相對光速來說,小得太多太多。如汽車、火車的速度每小時約80千米,每秒才0.02千米,這樣的速度只能使距離縮短一個原子核的直徑那麼一點點。形象地說,只要一粒大米的億萬分之一。對於1小時飛1000千米的飛機來說,距離也只縮短一個原子的直徑那麼大一點;即使是達到第二宇宙速度的火箭,也只能使距離縮短1%毫米,所以我們感覺不出來。  相對論雖然奇蹟般地解決了宇宙航行的時間、距離和生命問題,但接下來的問題是,有什麼能源,有什麼方法使飛船的速度接近光速呢?  1953年德華人桑格爾提出光子火箭的設想,科學家認為,光是由光子組成的,如果火箭向後噴射光子,就可推動飛船以接近光速的速度飛行。那麼,如何產生光子呢?大家知道,物質是由和種粒子組成的,同時,有正粒子就有反粒子,如正電子和負電子等等。正粒子和反粒子相普時,會同時消失而生成光子,這叫“湮滅”。  “什麼叫“湮滅”?”  空中正電和負電相碰發出閃電就是這個道理呀。有人計算過,0.5千克正粒子和0.5千克 反粒子湮滅,能產生相當於1000千克鈾裂變反應釋放的能量。用25噸正粒子和反粒子湮滅,可使飛船以98%光速的速度飛向半人馬座a星,再用25噸正粒子和反粒子湮滅來減速,就可以把一噸位載荷送到那裡。問題是,地球上的反粒子很少,大量製造也很困難。   美國有個著名的實驗室叫“洛斯·阿拉莫斯”。50年代末,一些科學家在那裡進行實驗,設想用氫彈爆炸產生的衝擊波,推動飛船膠進,這叫核脈衝推進。他們設計了一和艘叫“奧利安”號的飛船,計劃在1968年飛往火星並返回。1968年,物理學家迪森將“奧利安”號改進設計為宇宙飛船,裝載30萬枚氫彈,每3選舉法鍾爆炸一枚,在10天之內可將飛船加速到每秒1萬千米的速度(光速的1/30),130年把幾百人送到半人馬座星系。當然,這些計劃都沒有實現。   飛船攜帶的氫彈重量太大,於是有人設想從太空中收集氫,用氫積體電路變產生能量,推動飛船前進。但太空中的氫很稀薄,要收集到足夠的氫,收集器的直徑需要1400千米!  隨著科學技術,特別是鐳射技術的發展,科學家又有了新的設想,就是用強大的鐳射的光子壓力來推動宇宙飛船。1984年,一個叫福瓦特的科學家,設想出一個叫“星束”號的宇宙飛船,它用太陽能電站衛星產生的20千兆瓦的微波束,射向飛船上直徑1千米,重20克的帆,1星期內可使飛船的速度達到光速的20%,18年可到達半人馬座星系。另一種叫“星集”號的飛船,採用65千兆瓦的鐳射束,射向直徑3.6千米、重1噸的帆上,可使飛船每秒鐘加速0.36米,3年後達到光速的11%,40年可到達半人馬座星系。如果加大帆的面積或增強鐳射的能量,可使飛船達到50%的光速,用46年時間可在距地球10.8光年的E.E星系之間飛一個來回。當然,地球上的時間不是46年,而是51年。  能源和速度問題解決後,載人宇宙航行還存在一些問題。如人如何忍受巨大加速度產生的超重。為了解決這個問題,人們又想出另一個叫做“引力遮蔽”的辦法。   “什麼叫‘引力遮蔽’?”   你知道,物體都有引力,在宇宙中形成一個引力場。物體的慣性就是這個引力場造成的。如果設計一種宇宙飛船,它能形成反引力場,就可用反引力抵消引力。這就叫“引力遮蔽”,就是把引力擋住。由於不存在引力了,宇宙飛船隻要極小的推力就可以非常接近光速的速度飛向目標。飛船中的人由於失去了慣性,也就感覺不到加速度產生的超重了。   速度問題解決後,通訊仍然是一個難題。如飛船上的人從距地球850光年的參宿七處打電報與家人聯絡,850年後家人才能收到。如果飛船上的時間膨脹了1200倍的話,飛船上的人若每0.1秒鐘發一個字碼,每5個字碼組成一個漢字,則地球上的人每兩分鐘才能收到一個字碼,10分鐘收到一個漢字。144個字的電服,要一天一夜才能收完。   還有,飛船以接近光速的速度飛行,宇宙中的各種塵埃和顆粒也會以同樣的速度撞擊飛船。同時,建造巨大而堅固的飛船,在材料和工藝上也還存在許多問題。  但是,具有高度智慧的人類,也將像解決時間、生命、能源和速度問題一樣,解決存在的其他各種問題。也許你會在解決這些問題中做出自己的貢獻哩!

  • 2 # 龍雲11

    粒子波感速,在訊號源上安裝接收裝置,波段頻率達到一定的強度,可以超過光速幾十惑百倍。速度與時間只是人們所知的表像,計算更是無稽之談。

  • 3 # 孤獨的射手0532

    但我總有一種感覺:光,實在是好慢好慢的東西,一個小小的銀河系讓它跑一趟,也得好幾十年吧。。。聽說,大一點的星系,光都得跑一億年呢。。。光啊,就這點速度,就值得“時間”為它膨脹??我總感覺:“時間”是老牛逼老牛逼的東西,你們老是說:達到光速、時間都怕怕。。。我就是為時間感到委屈!感到不服!你們至少也得說達到光速的3.14倍,諸如此類,聽起來還挺洋氣的話,才能超越時間吧,那樣我心裡還舒服點。

  • 4 # 開心手打

    很簡單,參看相對論初步裡的時間公式,這是相對論裡最基本的公式,是愛因斯坦根據光速恆定推匯出來的,過程很簡單,高中知識就能看懂

  • 5 # 章彥博

    這個說法很容易引起誤解,因為速度都是相對的,「膨脹七倍」的說法也要考慮是誰相對誰膨脹了七倍。這裡的數字「七」基本上是沒有問題的。這個結果來自於相對論的「尺所鐘慢」效應。

    比如說,如果有一個速度極快的飛船,從地球上出發,可以加速到相對地球有99%光速的速度,那麼如果我有一個望遠鏡,我站在地球上,去看飛船,就會發現飛船中的人動作看起來都很慢,這就是鐘慢效應。

    具體來說,如果地球上的時鐘走過了T時間,那麼飛船上的時鐘就只走過了

    這麼長的時間,其中β=v/c。達到99%光速的時候,β就等於0.99,帶入計算,就是0.141T,差不多就是七分之一的T。也就是說,觀測者看飛船中的時間,就似乎只有地球實際流速的七分之一一樣。

    這樣,如果飛船在宇宙中飛行了七年,而後回到地球,飛船上的人就只過了一年。然而這就引出了一個問題——既然速度都是相對的,那飛船上的人看地球,也應當是有鐘慢效應的,這樣推導的話,反而地球上的時間要比飛船上慢,回來之後,地球上的時間應該過得短一些——這就是著名的「雙生子佯謬」。解決這個佯謬,需要引入廣義相對論。因為飛船要達到0.99c,需要一段時間的加速,而這個加速過程,會使得飛船內的時間變慢,就如同在黑洞邊,時間會變慢一樣。而這個「變慢」是「絕對」的,從而就解決了雙生子佯謬。

  • 6 # 七彩小古

    這是相對於觀測者來說的,而飛行的人的時間並沒有變慢。因為我們的測量依賴於電磁波(光)的速度是不變的,而飛行者的狀態無法及時的傳給測量者感覺變慢而已。

  • 7 # 科技袁人袁嵐峰

    t" = t / sqrt(1 - v^2/c^2),

    其中t是靜止參照系中的時間,t"是以速度v在做勻速直線運動的參照系中的時間,c是光速(約等於30萬公里每秒),sqrt表示平方根,^2表示平方。

    荷蘭物理學家洛倫茲,1902年諾貝爾物理學獎獲得者

    把v = 0.99 c代進去,就得到t" = t / sqrt(1 - 0.99^2) = t / sqrt(1- 0.9801) = t / sqrt(0.0199) = t / 0.141 = 7.09 t,確實大約是7倍。原文說得不太準確的地方在於,應該說“膨脹到7倍”,而不是“膨脹了7倍”,那樣會跟“膨脹到8倍”混淆。

    瞭解了洛倫茲變換是怎麼計算的,下一個問題就是,它實際說的是什麼意思?

    一般人難以接受的是,時間不應該是絕對的嗎?怎麼會變化?但是狹義相對論告訴你的正是,時間不是絕對的,而是相對的,與參照系有關(這正是這個理論叫做“相對論”的原因)。

    為什麼科學家會接受這麼一個看似違反常識的理論?原因在於,許多實驗證明,在任何參照系裡,光速都相等。請仔細想想這句話。

    比如說你在一個以c/2的速度飛行的飛船上向前發出一束光,在地面看起來這束光的速度是多少呢?你的第一反應會是c/2 + c = (3/2) c,這是牛頓力學中的運動的疊加。但是不對,實驗會告訴你仍然是c。

    又比如說有兩束光相向而行,在一束光看來另一束光的速度是多少?你的第一反應會是c + c = 2c。但是又不對,實驗會告訴你仍然是c。

    歷史上有一個著名的實驗,叫做邁克爾孫-莫雷實驗,目的是測量在地球的不同方向上(例如經線的方向和緯線的方向)光速的區別,以此來確定地球在宇宙中運動的絕對速度。但令邁克爾孫和莫雷吃驚的是,無論他們怎麼提高測量精度,都測不出地球不同方向的光速有任何區別!

    為了從這種困境中解脫,人們不得不承認,“光速在所有參照系中都相等”是物質世界的一條基本規律。而為了滿足這條基本規律,時間就不能是絕對的了。人們必須接受,參照系運動得越快,時間就走得越慢,這叫做“鐘慢效應”。鐘慢效應的具體表達式,就是上面所示的洛倫茲變換。

  • 8 # 歐陽森

    時間沒有膨脹!是相對論出了問題。相對論的兩個立論基石是光速不變原理和等效原理。光速不變原理是指真空光速為常數,被實驗證實,是有條件的真空環境。等效原理是指引力質量為慣性質量相等。

    中子衰變的束法-瓶法實驗資料,在0.1c的速度條件,定量地驗證了引力質量與慣質量不相等。等效原理不存在,徐寬定律是對的。

    相對論僅是一個盲人摸象的理論,這個結論不是我下的。十九位世界著名的天文學家和物理學家聯合執筆撰寫的一篇文章,《建立夸克和宇宙的聯絡:新世紀十一大科學問題》及附文。文中指出目前人們對這些問題的解決,還處在盲人摸象的狀態。

    驗證相對論的四大著名實驗,鐘慢效應、水星近日點進動、光星經過太陽邊緣產生的1.75"偏轉、扭稱法在10的負11次方沒有發現引力質量為慣性質量不相等。這是目前物理學業對其深信不疑的原因。

    根據質能公式(定律)和光子能量公式(定律),可以得出光子的靜止質量不為零,其質能比是光速平方的倒數。所以用經典的動能公式(定律)就可以解決星光在太陽邊緣產生的1.75"偏轉現象。

    秤法需要在10的負13次方精度,才能發現差異的存在。原因是速度差不夠大。

    水星近日點進動,徐寬教授從引力質量與慣性質量關係式中,可以匯出與引力場方程相同的結果。

    根據徐寬定律,可以匯出粒子能量獨立定律:粒子能量是由靜止質能、動能、角動能組成,並各自獨立表述。驗證的實驗有宇宙線產生的慢光速高能粒子現象(羊八井實驗資料和國外的半人半馬實驗資料)。其可解釋飛秒鐳射的能譜展寬現象和新加速器物理的實驗資料,是少數粒子獲得了其它粒子的角動能產生的物理現象,而非電場加速。是粒子之間的引力、斥力、庫侖力等的相互作用,交換角動能產生的結果,而非碰撞。

    鐘慢效應,運動的原子鐘,其引力質量增加,原子能級發射特定光譜的頻率就會變慢,等效引力紅移。而一秒的定義是某特定原子能級的光譜頻率,一個給定值的Hz數為一秒。而頻率紅移了,還以該定值為一秒,這一秒就會慢了。

  • 9 # 手機使用者3557863042

    根據這個推論,如果你用光速相同來算時間的話,時間豈不是無窮倍數?你按照得出結果,可以推出一個矛盾的結果,那就是我們看到的光可以是瞬間從任何遙遠的地方發來的。因為時間他媽的長短轉回來了。

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