肯定少於16.8年。
鐘慢效應是狹義相對論裡的東西,狹義相對論的適用範圍是慣性系,也就是靜止或者勻速不動的參考系。如果A一直以0.5倍的光速遠離地球,這個時間是非常容易算的:
鐘慢係數=
=0.5 的時候,這個鐘慢係數算出來大約等於0.87,也就是地面上如果過去了100分鐘,0.5c運動的飛船上過去了87分鐘(看起來慢的不是很明顯~可是當速度達到0.999c的時候,鐘慢係數就非常可觀了)
但是你這個問題裡稍微複雜一點,因為你還涉及到了返回的過程。你的飛船要返回的話,就肯定得先減速再反向加速,這中間就發生了參考系的轉變,飛船相對地球就不再是那個勻速直線運動的慣性系。如果你忽略其中的加速減速過程,那等於說中間瞬間發生了參考系的轉變,會出現時間跳變的情況(這也是解決雙生子佯謬的關鍵點)。
不過從你的問題來看,你只是簡單的想了解鐘慢尺縮效應。你的想法是對的,如果你真的駕駛一架飛船去外太空浪一圈再回來,等你再回來的時候,你的弟弟妹妹搞不好都比你大了。
引力時間膨脹
關於鐘慢效應,我再多說一點。上面
我們看到的鐘慢是因為運動速度導致的鐘慢,這種效應是狹義相對論的範圍。但是,除了速度,引力也能導致時間膨脹。
引力引起的鐘慢效應(時間膨脹)屬於廣義相對論的範疇,它說如果你在一個引力場很強的地方,就算你不動,你的時間也會變慢。
比如你在黑洞附近,你的時間就會比其他地方的時間慢很多。諾蘭的科幻大片《星際穿越》裡就展現這種情況:主人公們去了一個黑洞附近的星球,這個星球受到黑洞的引力非常大,鐘慢效應就非常明顯了,明顯到啥程度:一小時等於地球上的七年。所以他在那個星球裡只呆了幾個小時,回到飛船的時候自己十幾歲的女兒都三十多歲了。
肯定少於16.8年。
鐘慢效應是狹義相對論裡的東西,狹義相對論的適用範圍是慣性系,也就是靜止或者勻速不動的參考系。如果A一直以0.5倍的光速遠離地球,這個時間是非常容易算的:
鐘慢係數=
=0.5 的時候,這個鐘慢係數算出來大約等於0.87,也就是地面上如果過去了100分鐘,0.5c運動的飛船上過去了87分鐘(看起來慢的不是很明顯~可是當速度達到0.999c的時候,鐘慢係數就非常可觀了)
但是你這個問題裡稍微複雜一點,因為你還涉及到了返回的過程。你的飛船要返回的話,就肯定得先減速再反向加速,這中間就發生了參考系的轉變,飛船相對地球就不再是那個勻速直線運動的慣性系。如果你忽略其中的加速減速過程,那等於說中間瞬間發生了參考系的轉變,會出現時間跳變的情況(這也是解決雙生子佯謬的關鍵點)。
不過從你的問題來看,你只是簡單的想了解鐘慢尺縮效應。你的想法是對的,如果你真的駕駛一架飛船去外太空浪一圈再回來,等你再回來的時候,你的弟弟妹妹搞不好都比你大了。
引力時間膨脹
關於鐘慢效應,我再多說一點。上面
我們看到的鐘慢是因為運動速度導致的鐘慢,這種效應是狹義相對論的範圍。但是,除了速度,引力也能導致時間膨脹。
引力引起的鐘慢效應(時間膨脹)屬於廣義相對論的範疇,它說如果你在一個引力場很強的地方,就算你不動,你的時間也會變慢。
比如你在黑洞附近,你的時間就會比其他地方的時間慢很多。諾蘭的科幻大片《星際穿越》裡就展現這種情況:主人公們去了一個黑洞附近的星球,這個星球受到黑洞的引力非常大,鐘慢效應就非常明顯了,明顯到啥程度:一小時等於地球上的七年。所以他在那個星球裡只呆了幾個小時,回到飛船的時候自己十幾歲的女兒都三十多歲了。