文科生要怎么理解光速不变
- valiulver知乎上看了一个最浅显易懂的解释(对我来说;感觉其他解释都没到位,或者甚至就是错误的),如下
最简单最易懂的解释就是,不要拿时间来衡量光速,要拿光速来衡量时间。
换句话说一束光以光速向前射出,一辆车以二分之一光速向前追赶,在车里的人看到(或者说测到,不要在意具体怎么弄到)的光的速度速仍然是c,这是因为在车里人的一秒钟是外界的两秒。
上面这个解释真感觉懂了,因为时间不同。接下来做一个思想实验。
两个手电筒,一前一后,距离半光分钟,同时亮灯,假设 观测者是一个意识,也像光一样没有质量,在后灯上,然后还会被后灯光推着走(与后灯光同速,不要在意怎么推),那么这个观测者是会测到前灯光以光速离开他,还是半光分钟的距离始终没变(不要在意怎么测到)?
相对论的光速不变是不是会回答:以光速离开他,也就是说距离愈来愈远?
当然,同时亮灯这个说法就有很大问题。 - valiulver感觉还有一个更加有意思的解答,如下,好像回答了我的问题。
由于光速不变(已被证实),我们就需要找到一种新的空间和时间的关系,使得光速不变在这种新关系下成立。爱因斯坦对此提出,为了保持光速不变,当物体运动时,它的时间和空间也需要相应做出变化。
这里要提到一个被我们熟知的公式:v=s/t。
距离可被看作空间,时间间隔可被看作时间。显然当物体的速度变化,时间和空间也需要相应变化。
举个栗子:
A和B之前距离10m。A用一把手枪瞄准B,并开了一枪企图击中他。然而B拥有神级技能飞毛腿,在子弹出膛的时刻以一个非常快的速度逃跑。
根据牛顿的理论,如果B的速度快到和子弹一样,子弹是不可能击中他的,因为他相对子弹静止,他们之前永远距离10m。
A觉得不服,拿出了一把激光枪并对准B开枪了。这时B开始用接近光速的速度飞奔逃跑。
在A眼中,激光慢慢接近了B并在很长时间后终于击中了他。【因为在A惯性系中,激光以光速运动,但B也在以接近光速的速度运动。】
然而B惊恐地发现,不管他跑多快,激光还是以光速向他射来并且瞬间击中了他。【因为在B参考系中,与他自身速度无关,激光依然以光速想对他运动。
作者:斐雨可
链接:https://www.zhihu.com/question/30783745/answer/221500420
来源:知乎
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。 - samsonlin可是,在均匀的理想状态气体下,声速也是不变,这怎么说呢。。。当然,并不是说这两个是一回事,我就随口一问
- kellerman.deng这个就解释的很好了
- leeminner前不久刷到爱因斯坦传记剧《天才》多好看的
- valiulver
- richking感觉这些解释都是胡扯蛋。
- milu182光速不变最简单的理解是。。。你看到的是光的速度。不是物体的速度。
- joyces楼主,我以二分之一光速与一束光迎面相撞,我的时间变慢,那束光的速度是不是变快了?
- jn13lh
- kanke
- alway5us不变的光速(speed of light)并不是光来决定的 而是因果关系的速度(speed of causality)决定的
PBS的视频解释的很好https://www.youtube.com/watch?v=msVuCEs8Ydo - chim光速其实是被其他东西决定的,引用:
通常在物理学中,人们提出相对论的方式是建立时空的数学结构。但是我们的模型不是这样开始的,事实上空间和时间根本不是一回事。但我们现在可以看到的是,由于因果不变性,相对论以及它所暗示的空间和时间之间的所有关系从我们的模型中产生了出来。
举个例子,如果看看上面的字符串排序系统的图片,我们可以看到相对论所预言的时间膨胀。实际上,由于我们选择的叶片,时间运行得更慢了。或者换句话说,为了更快地采样空间,观察者经历的系统时间更新变慢了。
在我们的模型系统中,光速 c 是由信息传播的最大速率定义的,而这个速率是由规则决定的,在目前的规则情况下,速率是每步一个字符。据此我们可以说,我们的叶状结构相当于 0.3c 的速度。但是现在我们可以看看时间膨胀的量,这正如相对论所说的是: - 海产阳光没理解公式内涵和推导的话,不可能真的懂,思维实验主要是简化启发和科普。如果单靠思维实验能讲透的话,就不需要物理学家了
- zdj1980回复 2# smilehat
氧化反应,腐蚀作用,,光速和光年不是一个单位的 - zdj1980回复12#joyces
梨子穿过你的会加速?穿不过你的呢会回弹?
正面对撞发生聚变,留下的停滞,散发的能加速到超过光速?
简单解释就是,光速都是一百公里的车擦肩而过,远离时各自还是光速一百公里,没有干扰阻碍反弹衰减的前提下,,但光年越来越远 - 电工老戴不用理解,知道就行。别说文科生了,许多理科生都无法理解这个问题。 iOS fly ~
- beclear厉害👍
- 似水有啥难理解的? 只要知道光速已经快到不可思议且是宇宙封顶的速度, 以至于光速的叠加/乘幂都不会大于光速的本身的值
- cm9900文科生只需要知道光的作用是给我们黑色的眼睛找个意义,不需和速度扯上关系。
如果需要的话,就说光速无限好了。 - ngok在手电筒的思想实验中,观测者以光速运动,他的时间就停止了。
他将什么也观测不到,因为没有任何信息能追上他。
但只要他比光速稍微慢一点点,他就能看到前面的光以光速离开他,因为他自己的时间变得非常非常慢。 - 剑心79扯淡 期货找我!!
- 猫了个咪的我感觉一二楼还是用经典物理来解释相对论
- 大部头书可以研究双生子佯谬了
- ovisland感觉还是个暂时性的理论,迟早会被推翻会新的理论兼容HiPDA怪兽版
- 风之涛换个理解方式,这个位面的速度有个上限。
无静质量的光子,因为没有静质量,所以能跑到速度上限。 - lance6716这不是公理吗,有啥好理解的
- zhdphao既不是半分钟不变,也不是光速。
而是一种折中调和主义,一种介于两者之间的扭曲的公式。 - numbernine这要从伽利略谈起,他发现了/提出了参照物的概念,运动和速度因为对应参照物不同,会有不同的轨迹和数值。但是光速,不管你选什么参照物,都是一个常数。Hi Google