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1 # 小銳剪輯
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2 # 講科學堂
狹義相對論告訴我們,速度越快,相對時間也就越慢。
從上面這個公式可以看出,當v越接近光速時,Δt就越小,達到光速,時間就停止了。
如果一個人中了幾秒鐘後的毒,如果立即加速到光速,並一直保持下去,對於觀察者來說,他會永遠活下去。但對於中毒者而言,他的生命只剩下幾秒鐘了。時間對於每個人都是不同的,只是差異非常小,以至於無法察覺出來。但對對一個以相對論速度運動的人來說,這個差別就會變得無法忽視。但他的壽命卻不會因為他的速度而延長。對於光子這種一誕生就以光速運動的粒子來說,無論它相當於宇宙來說存在了多久,對於它自己來說,它的壽命只有0秒。
實際上,根據狹義相對論,有靜止質量的物體無法被加速到光速,因為速度越快它的相對論質量就越大,加速它的能量就需要得越多。
事實上,既然這個人都能被毒藥毒死,他肯定不是一個超人了,在幾秒鐘將一個人從0加速到光速所產生的過載已遠遠大於人類能夠承受的極限。還遠未到光速時,它就被加速所產生的過載給撕碎了。
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3 # 科學船塢
這個人中了劇毒,作用機理與現實中與在地球上一模一樣,作用的時間不會變長也不會變短,該是幾秒就是幾秒,這是那個人擁有的固有時,固有時不會變化。
如果他駕駛著飛船去往1000光年外的星球,在我們地球人眼裡,他雖然以光速前進,但依然需要1000年才能到達那裡,但對於這個駕駛飛船的人來講,他幾乎沒有花費什麼時間就抵達了目的地,但當他到達目的地時,地球上也確實經過了1000年。
那麼就會有疑問,他飛船上的時間靜止了嗎?既然沒有花費什麼時間,為什麼劇毒還會發作呢?
可以這麼去理解,假如地球人可以直接看到他在飛船裡的一舉一動的話,如果這個駕駛飛船的人想坐下來看看報紙,雖然這個人他自己感覺上就是和普通情況沒兩樣,就這麼坐下來了,但對於地球人來說,他這一坐,簡直就是永恆啊,就像一個被放慢了無數倍的慢動作。
《三體》中也有相關描寫,在太陽系被二維化的時候,程心駕駛接近光速的飛船去往287光年外的星球,只用了52個小時而已,為什麼這裡用時間了,因為飛船隻是接近光速罷了,沒有達到,事實上,這個宇宙中不會有飛船可以以光速飛行,所以題目也只存在於假想中。
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4 # 星辰大海路上的種花家
假如一個人中了幾秒鐘就會死的劇毒,這時他突然以光速狀態前行,他會不會死?
題主帶著永生與光速前行的美好願望滿興而來,確實敗興而歸,但他的家人卻很開心;為何如此說法呢,有著如此矛盾的結果,沒錯我們答案也要分成兩種情況。
對於這個中了毒的卻已經在光速旅行的朋友,幾秒鐘內劇毒發作,幾秒鐘後一具屍體將以光的速度遠離而去,無論相對論體系如何定義時間的流逝,但對於本身為參考體系的時間來說,這個流逝是不會變的,所以幾秒鐘之內即宣告死亡!
對於地球上的家人看來,如果能看到畫面,那麼他將永遠停留在出發時的表情,就如一張照片,一動都不動,無論地球滄桑鉅變,海枯石爛.....光速遠去但中了毒的朋友看上去永生了!
所以這兩個極端,您可以從狹義相對論的時間體系裡自行推算出來,或者我直接給給出公式您可以自己計算一下:
T為光速旅行者的時間,T"為地面時間,V為速度,C為光速!
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5 # 龍一歐
爰因斯坦相對論發表後,由於相對論提出了新的時空觀念,讓眾人聯想多多,有人覺得太離奇,就說相對論是奇談怪論,有人覺得相對論太神奇了,就引起很多人的聯想翩翩,各種想法都有。其實,相對論的提出是因為爰因斯坦發現了宇宙的光速不變的現象,這個現象一般人發現不了,這個現象不是因為隱藏太深大家看不見,而是人人都能看得見,只是因為沒有感覺有不對的地方,所以就發現不了了。牛頓被蘋果樹上掉下來的蘋果砸到腦袋後,就發明了牛煩重力加速度定律,這是因為他正在想著這個問題被卡住了,被蘋果一砸,腦袋馬上開了竅,頓悟了。一般人就算被蘋果砸得滿頭胞,也不可能砸出什麼東西的,大家都能看見重力加速度,但只有牛頓發現了重力加速度,是因為重力加速度不能直觀看見的東西,所以一般是不可能發現的,光速不變和重力加速度一樣,是不能直觀看見的東西,所以一般人是發現不了的。無論東西方古人看地球宇宙,都得出了天是圓的,地是方的結論,天圓地方就是這樣來的,東西方人不同的地方在於,中中國人有了答案就不會追根問底,再也不會提出新問題,也不會有好奇心去探個究竟。西方古人與東方古人不同的地方就是會多想一步,同樣提出了天圓地方理論,西方古人多做了一個天圓地方的模型,模型出來後,馬上就發現,如果宇宙是天圓地方的,就一定存在天邊盡頭的,這是從模型中很直觀看到的,不是很難發現的問題,如果宇宙是天圓地方的,就一定存在天邊盡頭,但從來沒有人見過天邊盡頭,西方人的冒險精神和好奇心一結合,派考察隊探查天邊盡頭就很自然發生了,結果考察隊從那裡出發,一直走回到出發地,繞了地球一圈,都沒有找到天邊盡頭,這證明宇宙不是天圓地方的,這說明一個問題,只有腦袋有了地面有天邊盡頭概念的人,才會發現找不到天邊盡頭是不正常的事情,只有在這種情況下,才有可能得到新發現,才有可能在理上作出新突破,這些突破很有可能就會顛覆舊觀念,提出地球是圓的觀念,就是對古人舊觀念的一次重大顛覆,愛因斯坦的相對論,同樣也是對牛頓定律觀念的一次重大顛覆,為了解釋光速不變,爰因斯坦提出了新的時空概念,相對論的時空概念是相對概念,牛頓定律的時空概念是絕對概念,兩個時空概念是不一樣的,所以不能用牛頓的時定概念去理解相對論,要看懂相對論,必須要把牛頓的時間概念完全拋棄,之後再認真學習相對論的時空概念到底說的是什麼,弄明白後,再用相對論的時空概念去理解相對論,這樣做才能弄懂相對論到底說了什麼。題主提出的問題,實際提出的問題是,在牛頓定律的時間觀念下,通過乖坐光速宇宙飛般,是不是可以做到時間倒流,使中了劇毒的人退回到沒有中毒前的時空,從而通過修改中毒事件,並改變為沒有發生中毒,從而避免這個人因中毒而死,答案是,這是不可能的,相對論的時空概念轉換到牛頓定律的時空概念,根本不存在時間倒流這回事,所以是不可能的。
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6 # 章彥博
首先糾正題主的一個錯誤,或者紕漏,題主說,「他以光速狀態前行」。這在現有的物理學框架內是無法處理的,因為人是有質量的東西。所以,可以稍稍修改一下題主的問題,把「以光速前行」,改為「接近光速前行」。這樣,這個問題還是挺有意思的。
我們都聽說過「尺縮鐘慢」的效應。但是,可能不知道的是,這是在「相對運動」的語境之下說出來的。我們知道,在伽利略的時空觀中,運動是絕對的。甚至在那時,人們會認為存在一種叫做「以太」的物質,作為絕對座標系。從而每一個物體,都有其絕對的速度。
然而,實驗無情的打了以太理論的臉。後面的麥克斯韋方程組,也得到了相同的結論——光速不變,運動速度也是相對的。那麼,「尺縮鐘慢」中說的,在速度接近光速的時候,時空發生的變化,也是在「相對運動」的語境下說的。
如果以這個中毒者自身來看,那他沒有運動——因為相對於自身,速度是零。這個時候,對於他自己來說,是沒有狹義相對論的效應的(但是在加速的過程中,需要考慮廣義相對論的效應),也就是沒有「尺縮鐘慢」。
只有在旁觀者(這裡的旁觀者,特指與他有接近光速的相對速度的人)看來,這個人就像是慢動作一樣——他的一切行為,看起來都特別慢。所以,對於旁觀者來說,這個人確實可能過很久才會毒發而亡。然而,對於這個人自己來說,時間似乎並沒有任何變化,在他的幾秒鐘之後,就會中毒而亡。
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7 # 物慕忠信
這個問題目前的科技水平恐怕無法解答。能夠理解的是,提出這個問題的朋友,是在考慮相對論的問題。那麼,我也講一點我的個人看法。
這個問題回答的人很多,有很多朋友有理有據有圖,很厲害不過大體看來,分為三種看法,第一,完全以自己的構想來解答的,會死;第二,聊到一點相對論,一知半解,吹牛逼的回答,會死;第三,對相對論比較熟悉,從參考系的角度來思考的回答,會死。這樣的說法沒有問題,就目前的觀點來看,也是正確的。不過如果深入一點,答案一定更美!
我覺得問題的關鍵在於臨界值,就像飛行器打破音速,會遇到音障,而在突破了音障之後,來到了一個沒有聲音的世界。因為在相對速度突破音速的情況下,就算你在我的耳邊說話,我也已經把這個聲音甩在後邊了。同理,誰能斷定,當我們的移動速度繼續加速,會不會打破空障?打破時間障?
人類的科技認知是在不斷髮展的,從認知程度上可以得出我們對一個客觀存在的判斷是否正確。比如我們在遠古時候,聽得到聲音,看得到光,待在空間裡,度過很多時間,但是,這四種存在,我們都無法觀測到,也都無法加以利用。隨著我們的科技認知逐步進步,我們掌握了越來越多的他們的特性,或者說他們會帶來的周遭影響。這裡是使用間接觀摩的形式進行研究的,就像我們不能把光拿在手裡,去看它是怎麼動的,光有沒有溫度,有沒有重量,是液態還是固態,是氣態還是離子態。我們做不到,但是,我們可以做出手電筒,因為我們知道這樣光會產生,我們不知道光從何處來往何處去,但是我們在利用它。
那麼,相對於這四種存在,人類的認知是怎樣的呢?聲音目前達到研究和初步控制的階段;光目前達到觀察和研究的階段,有的朋友可能說我們控制光了,其實不是的,我們沒有控制光,只是控制了部分的光的產生,控制的是我們能控制的部分能量,能量的轉換,光是副作用,只是被我們應用了,而我們的科技還遠遠說不上控制光;空間,只能說初窺門徑,看到了,還沒摸到,目前只處於設想階段;時間,目前只存在於哲學階段。由此可見,我們對於這麼無知的自己,怎麼能去給這些偉大存在下定語呢?
相對論是目前人類科學研究時空科學的尖端學說,可以下定語的是,這個理論一定是錯漏百出的,朋友們不要噴我,就算愛因斯坦在世也會這麼認為,因為這只是一個開始,就像幾百萬年前地球海底的一對氨基酸的碰撞。而相對論最成功的地方就是它留下了太多的空白,給未來留足了位置,百十年後的今天和未來,我們能夠去了解,去理解,也能夠去論證,去完善。
當一個有質量有體積的物體,運動的速度越快,時間流速越慢,這是經過很多次超音速飛行實驗,原子鐘作為觀察手段的。所以,目前可以斷定的是,相對論的這個理論是正確的,不是運動者的感覺,也不是觀察者的感覺,而是確確實實改變了時間。所以,很多說相對認知,個人時間流速不變的朋友,你們才是認知誤區啊!速度夠快的情況下,移動物體的時間流速確實改變了,這就像我們不知道聲音是什麼的時候,用兩塊石頭敲打會發出聲音一樣,是通過介質的觀察。就像不管我們對聲音研究再多,兩個石塊敲打會發出聲音,永遠不會錯,只是能不能聽到,聲音的大小,傳播的媒介等等。時間也是如此,速度影響到了時間,這已經確定是客觀事實了。
既然如此,當速度不斷加快,時間越來越慢,是否會完全靜止呢?從理論上來說是肯定的。至於這個速度是不是光速,是比光速快,還是慢,快多少,慢多少,那就是後話了。
不過,我想,音速可以突破音障,那麼光速應該也可以突破光障。慢慢的人們會發現,光的本質跟引力一樣,任何物體都有,是物體本身的光子的外放,只是有的能量外放較強烈,被觀測到了,有的是目前的科技觀測不到的。而當飛行器的速度突破光速的時候,光子的傳播速度沒有物體本身移動速度快,所以物體在不斷的突破自己發散出去的光子,這個過程是會造成阻礙,需要把光子排開,還是融入身體成為助力,也要研究。當突破音速後,進入沒有聲音的世界,突破光速後,就是沒有光的世界。但是不管這個世界怎麼體現,我們仍在空間內。而這裡又牽扯到引力波的問題,弦的理論,有質量的物體就會對空間有相對作用。而在速度達到一定後,高質量高速率的物體本身肯定對空間造成很大的破壞力,這個破壞力又可能從兩個方向體現,一個是物體本身的引力的變化和相對影響。一個是物體對空間本身的影響和破壞。而會到達什麼程度,是拉著行星恆星到處跑,還是在空間上鑽出個大洞?
這樣說起來就有點太深了。不過,可以明確的是,移動速度的不斷加速,理論上是可以達到時間靜止的,只是幾個問題,第一,這個速度不一定是光速。第二,這個速度達到的同時不確定還在原空間。第三,這個速度達到之後不確定有沒有減速回原本狀態的可能,畢竟突破了音障,光障,空間障壁後,空氣什麼的更不用說了,又有什麼東西能給這個狀態的物體減速呢?
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8 # 史話亂彈
這個問題頗有意思,這好像是在問,我們可以長生不死嗎?注意,我說的是死。
想必大家都知道愛因斯提出的相對論中有一個“鐘慢”效應,至於怎麼來的,我就不解釋啦,反正就是說,你的速度夠快,你就可以活得更長。接下,我就來說一說,在相對效應下,人會活得更長嗎?
首先,我們的考量一下速度夠快。到底有多快,目前已知的最快速度,被奉為宇宙極限速度的光速,但是有沒有比這更快的速度。因為從相對論來看,但速度無限接近於光速時,時間幾乎就要停止,說到這兒,如果時間停止,也就是達到光速,那麼我們是死呢?還是或者的呢?我們後面討論這個問題。但如果宇宙中存在超光速,那後面的結果又是怎麼樣的呢,我們的壽命無限無限再無限延長,或者是其他情況,我覺得這一點是不能忽視的。
接下來我們考量一下中毒這個問題。人中毒會怎樣呢?從常規角度來說,當然是對我們身體的生理機制產生破壞,讓我們生病甚至喪命。當然,這需要時間,那麼這時,我們引入相對論“鐘慢效應”,我們讓毒素破壞身體的時間無限延緩,讓其不破壞我們身體正常的功能。於是乎,我們能夠活下來,從而“長生不死”。但真的是這樣嗎?
我們拋開什麼什麼速度的限制,現在,你可以以光速的速度自由翱翔,時間在你這裡停止了,此時,你身體內的毒素陪伴著你,在以很慢的速度潛在擴散,或者說毒素已經固化成了你的一部分,你與它融為一體,那接下來,你的時間停止了,那你的活動也應停止,因為活動,就意味著時間的流逝,那麼你也應該死了!即便你中毒未死。
有人說,我可以以接近光速的速度行進,沒什麼區別,只不過是近似與是的區別,這樣的生不如死,我相信你寧願死。至於我說的”時間停止,活動停止“僅代表本人意見。
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9 # 科學無處不在
第一部分@科學現象篇:
愛因斯坦曾經提出過一個相對論效應,簡單的理解就是:一個具有質量的物體相對於其它物體的執行速度越快,那麼這個物體本身的時間相對於其他物體而言就會過得越慢,如果這個物體無限接近於光速時,那麼該物體的時間相對於其它靜止的物體的時間是無限靜止的!
第二部分@科學疑惑篇:是不是如題主所說的如果中了劇毒,以光速的速度前行就會沒事?或者說就會無限延長劇毒發作時間?如果會,那麼有科學依據嗎?如果不會,那麼又怎麼解釋呢?
第三部分@科學解疑篇:首先明確的告訴題主,這個人如果中了幾秒鐘就會死的劇毒的話,那麼他該幾秒鐘死就會幾秒鐘死!
為什麼?難道愛因斯坦的相對論不對嗎?
不是的,愛因斯坦的相對論仍然是對的!錯在大家可能沒有理解好那句話!下面給出科學解釋:
我們把題目變一下,變為張三喝下一瓶能夠一秒鐘就死的劇毒,而他現在正處於一個隨時能夠高速以光速的速度前行的"光速列車"中,而李四呢,作為一個觀察者站在站臺上看著這部列車和張三。張三喝下毒藥的一瞬間,列車以光速飛快前行!
或者大家都還在覺得,張三雖然喝下了一秒鐘就會死的劇毒,但是正在做光速運動,所以張三可能就永生了!這樣想是錯的,接著解釋!
問題出錯就出在參考系身上!因為愛因斯坦這個相對論效應裡所說的時間變慢,是相對於其它的參考系而言的!張三的時間確實變慢了,但是這也是僅僅對李四這個參考系而言的!因為張三和李四正處在不同的時空體系內,能感受到張三時間變慢的只有李四,而不是張三本人!換句話說,就是張三本身啥變化也沒有,該幾秒鐘死去就幾秒鐘死去!只不過張三喝下毒藥後的這一秒鐘對於李四而言延長了而已,李四永遠沒有機會看到張三掛的那瞬間而已!
所以,問題就這麼簡單,主要錯在(劃個重點):在各自的時空參考系內時間流速是不會發生任何變化的!
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10 # 冷知識
答案是會!
首先,糾正一個前提,正常物體是不能以光速前行的,只能無限接近光速。題主所說突然以光速狀態前行,是不可能實現的,即使能實現,人類的身體也無法承受如此的速度,硬要光速前進的話,人很快就會變成一灘血水,也無所謂會不會因為中毒而死了。
有了這個前提,我們假設,這個中毒的人以接近光速運動,會不會在幾秒鐘之內死亡。題主提出的問題實質上是一個參考系的問題,根據愛因斯坦相對論,當物體以接近光速運動時,在不同的參考系下的時間流逝速度不同,在旁觀者看來,時間流逝非常慢,具體慢到什麼程度,取決於物體運動的速度,要根據相對論速度方程來解;而對運動者自身來說,時間流逝的速度與靜止時是一樣的,他的時間流逝感並沒有因為高速運動變化,這就是“天上方一日,世上已千年”。
因此,假如一個人中了幾秒鐘就會死的劇毒,這時他突然以光速狀態前行,從旁觀者來看,他的死亡時間確實延長了,但對於中毒者自己,從中毒到身亡的時間仍然是幾秒鐘。不管怎麼樣,他都會死。
回覆列表
首先,一個人不可能以光速執行,只能以接近光速移動。人的移動速度達到光速是不可能的,因為這是違背相對論的。任何一個具有靜態質量的物體,或者資訊的傳遞,它們的速度,都不可能超過光速。這是有大量的實驗證明的。在實驗證明之前,就已經可以用數學推匯出結果,實驗是做了確認。曾經科學界猜測有一個叫做“以太”的物質,光就在“以太”裡面傳遞。為了證明“以太”的存在,科學家做了一個“M—M”實驗,結果讓人大吃一驚,原來“以太”這種假設是不成立的,光的傳播也沒有藉助媒介的必要。科學家又認真檢測了光的速度,發現它的速度在真空之中是恆定不變的。做一個極端的比喻,如果你是一艘宇宙飛船,每秒可以移動5000千米,一束光和你同時出發,這一束光比你快30萬千米。假設你的速度提高到每秒5萬千米,這一束光還是比你快30萬千米。假設你的速度達到每秒29.9萬千米,已經無限接近於光速,則這一束光還是比你快30萬千米。光速是恆定的,時空是一體的。這是由於“鍾滿尺縮”效應,你只要速度提升,你的尺寸就會縮短。從外面第三方觀測者來看,你以接近光速執行,你的時間好像改變了。但是如果以你對自己的觀測來看,你所經歷的時間並沒有絲毫改變。這樣 如果你在8秒鐘之前中了必死的劇毒,你再與接近光速執行,儘管外人看你的時間增加了,但你本身是感覺不到的,時間的流逝速度對你本身來說,沒有任何變化。你還是會在你感知的8秒鐘以後中毒身亡。所以說,時間是相對的,不是絕對的。所以才有“相對論”這個