03.04 以光速相向或背向而行的兩物體為啥相對速度不是2c,相對論還適用?

俠客大島主


其實,經典物理學和相對論之間有一個很本質的區別,那就是對於時間和空間、物質和能量的看法不同。因此,有人也把牛頓的那一套叫做牛頓機械世界觀,而相對論也被叫做愛因斯坦的世界觀。

這兩個世界觀中,牛頓的機械世界觀是很符合我們的直覺的,所以,我們也會毫無察覺地就開始使用。為什麼這麼說呢?

其實,我們要搞清楚一點,那就是我們是生活在宏觀低速的世界裡。而牛頓的理論其實就是在描述人肉眼觀測和低倍望遠鏡觀察到的世界。那種速度超級快,引力超級大的世界,在牛頓的年代,人類還沒有能力去觀測到。所以,牛頓總結的這一套理論,說白了,我們可以叫做人類生活中的物理學,因此它很符合我們對於世界的看法,我們也會用得自然而然。最明顯的例子就是“速度疊加”,假設一個小人在車上以5m/s的速度沿著車子運動的方向運動,而車子的速度是10m/s,這時候如果問,如果有個地面觀察者,那麼在他的眼裡,車上的人的速度是多少?我們很容易就會直接拿10+5=15m/s。

這看起來似乎沒有什麼問題,但實際上,我們忽略了一個假設,其實牛頓就是這麼假設的,那就是運動的物體對於時間和空間是沒有任何影響的,在牛頓的世界觀當中,時間和空間是剛性的,獨立的,對於任何一個參考系下的人來說,一米就是一米,一秒就是一秒。

這其實似乎也是很符合我們的常識。但是,還是那一句話,其實我們生活在宏觀低速的世界當中,我們以為這一切就是這樣的。這就好比井底的蛙,只能看到一片天空,就以為天空就是這樣的是一個道理。

所以,這時候就需要用到相對論,如果還是拿井底之蛙來舉例子,相對論的意義在於讓這個井口變成了一個超級大的坑,讓我們可以看到更廣闊的天空,知道關於天空更多的事情。不過,這裡要強調一下,原來的井就包含在這個坑當中,也就是說,其實相對論也同樣適用於宏觀低速,其實也一直流傳著這樣一句話,牛頓理論是愛因斯坦相對論在宏觀低速下的一個近似。還拿小車的事情來看,如果還是問,地面觀察者看到的車上的人的速度是多少?其實相對論也有一個速度公式:

把數帶進去一算,你就會發現,約等於15m/s,和牛頓理論算出來的是一個數,但是其實還有微小的差異的,這個差異在小數點後15位,這也就是為什麼,我們感覺在宏觀低速下,牛頓理論精確無比的原因,這位這個誤差,比絕大多數的儀器都還要小。為了驗證相對論的正確與否,其實科學家就找到了一個可以檢測到小數點之後15位的銫原子鐘,來測飛機運動時和地面參考系觀察者的時間差。

所以,我們說牛頓力學是相對論在宏觀低速下的一個近似一點問題都沒有。那接下來,我們再說說,如果兩個飛船以光速相向飛行或者背對飛行的情況。這裡強調一下,

在相對論中,其實有靜止質量的物體,是沒有辦法達到光速的,根據相對論,這需要無窮大的能量。

這裡我們就假設可以,那結果是什麼樣呢?其實,首先是相對論失效了。因為這會破壞相對論的基本假設,不過,我們就當沒有破壞,相對論還成立,那用到的公式還是剛才那個速度公式。

你會發現,還都是光速,而不是兩倍光速。當然,如果你用牛頓力學,那就會得出2c的結果。這其實就是為什麼,我們說牛頓力學只適用於宏觀低速,到了高速下,它的誤差會非常大。除此之外,其實在引力大的地方,牛頓力學也會誤差很大。

因此,我們說,在接近於光速時,我們需要使用的其實是相對論,而不是牛頓力學,也不要把牛頓的世界觀帶入到理解相對論當中來,因為那樣你會根本無法理解相對論到底在說什麼。這是因為相對論的世界觀和牛頓的世界觀是不同的,在相對論中,時空是相互影響,並不是獨立的,而且時空是可以彎曲的,會受到運動的影響。說白了,就是一釐米或者一秒對於不同參考系下的人可能就不同。

因此,狹義相對論才會有很多,我們不太好理解的現象,比如:時間膨脹效應。說的是相對於慣性參考下高速運動的物體,時間會發生膨脹。這裡多強調一下,無論是相對於誰,時間流逝都是均勻的。只是在參考下的觀察者看到的了高速運動的物體時間變慢了而已。這是在時間方面的體現。

同樣的,空間也存在這樣的問題,相對於慣性參考下高速運動的物體,尺度會縮短,這就是尺縮效應。

比如:下面第一張圖就是0.1c;第二張圖就是0.8c;最後一張圖就是0.95c。這裡的c指的就是光速。

而這些結論,其實都是通過伽利略變換和光速不變原理推導出來的結果,由此,科學家也發現一個問題,那就是其實光速是時空的一種屬性。描述了任意兩個事件之間的時空間隔。

比如:上圖中在過去光錐中的事件A就會影響到事件B,但不在光錐中的事件D是影響不了時間B的。舉個簡單的例子,我們照鏡子,永遠只會看到過去的自己,這是因為光傳輸信息是需要時間的,你的臉反射光都鏡面,再反射到你的眼睛裡是需要時間的。所以,實際上,我們並沒有活在當下,我們的當下受到過去的影響,我們的當下也影響著未來。


鍾銘聊科學


這道題目本身就搞錯了相對論的基本概念了。

首先我們知道,假設你正在以1米每秒的速度往前走,一個人同樣以1米每秒的速度跟你迎面走過來,你們之間的相對速度是多少?答案是1+1=2米每秒——這是我們日常的生活經驗。

但是,真實情況卻遠遠不是那麼簡單。

一個真正瞭解過一點相對論的人都會知道,在狹義相對論裡,愛因斯坦有兩個基本假設,一個是“相對性原理”,一個是“光速不變原理”。

在這兩個基本假設的基礎上可以推出來很多結論。其中一個結論很違反我們的直覺:從一個運動的物體上觀測另一個物體的運動,兩者之間的相對運動不再是單純的加減運算了,而是按照下圖的公式來計算。

所以兩個物體的相對運動速度都要用上面這個公式來計算,而不是說只有在兩個物體中的某一個物體達到光速之後才能夠用這個公式,只是當兩個物體的速度很低的時候,這個相對運動速度約等於v1-v2。

所以我們的日常經驗沒有錯,錯的是我們在一百年之前從來沒有達到過那麼高的速度、讓相對論效應明顯到我們可以測量到。

有人會問了,誰說的光速不變的?

雖然說光速不變性在愛因斯坦的相對論中是一個假設,但是這個假設卻是有著非常堅實的試驗和理論基礎。

試驗基礎就是邁克爾遜-莫雷試驗,這個試驗通過如下圖所示的試驗裝置測量出來,光速在慣性座標系中的速度,不管怎麼測量都是一樣的。

現代人已經通過各種各樣的方式改進了這個試驗,讓這個試驗的精度變得異常之高,已經可以確認這個試驗的有效性——光速就是在不同的慣性座標系下,都保持相同。

而理論基礎就是神乎其神的麥克斯韋從電磁理論中推導出來的。如下圖所示,就是光速的表達式。其中可以發現,光速不受座標系的任何參數的影響,而是一個只跟空間本身性質有關的常數。

正是因為邁克爾遜莫雷試驗的結果和這個基於電磁理論的公式太過於反直覺了,才會讓人考慮背後的機制到底是什麼。

而狹義相對論這篇論文的真實名字是《論動體的電動力學》,就是基於上述的研究發現而寫的。所以“光速不變性”不是從相對論得到的,而是基於試驗和理論基礎、繼而被相對論完美解釋的。

另外,現代科技中已經廣泛證明了狹義相對論的正確性,比如說北斗衛星在圍繞地球高速運動的時候,必須要考慮狹義相對論產生的鐘慢尺縮效應,才能夠精確定位。

總而言之,狹義相對論不是“坐而論道”,不是建立在虛無理論上的“空中樓閣”,而是有著充分理論基礎、在現代科技中也得到充分證明的結論。


航小北的日常科普


只要記住2點,你就可以容易理解光速的問題了。

第一,在所有的參考系裡邊,光速不變。

第二,在所有的慣性參考系,也就是說勻速直線運動的參考系裡面,所有的物理定理都是一樣的。

那麼我們分析下面的情況。B拿著一個手電筒以光速相對於a運動,在他經過a的一瞬間,手電筒發出的光相對於a和b的速度分別是多少?

對a來說,b拿著的手電筒,發出的光是以光速飛行的。而不是以二倍光速。這一點大家往往比較容易理解。

那麼對於光速飛行的b來說,手電筒的光又是什麼速度呢?很多人認為,b是和手電筒的光同速前進的。其實這是不對的。這時候就要用到原理的第2條。大家要考慮到,b這時候是以光速勻速直線運動的。在b這個參考系裡面,他的手電筒發出的光,在b看來,也是以光速在運行的。

很多人說這是矛盾的呀。其實並不矛盾,就掌握一條,光速是不變的,那麼什麼改變了呢?是時間和空間改變了。絕對空間和絕對時間的概念只有在低速的時候才近似成立。實際上空間和時間從來都是相對的,是變化的。只有光速不變。

看,用這樣的方法思維,是不是容易理解一些?你理解了嗎?理解了就點個贊吧。


芝麻小龍


正因為相對論還適用,所以速度才不是2C。另外題目和描述都有錯誤。題目中說存在以光速運動的物體是錯誤的,描述中說以亞光速(無限接近光速)V相向運動的兩個物體的相對速度是2V也是錯誤的。下面我們分別簡單分析一下。

光速運動的物體是不存在的

相對論告訴我們,任何靜質量不為0的物體的運動速度是達不到光速的。因為達到光速,物體的質量就會變為無窮大,如果宇宙是有限的,那全宇宙的能量也推動不了這個物體。所以說一個物體真達到光速的話,那就是衝破宇宙,整個宇宙對於它來說崩塌了。相對論經受住了實踐的檢驗,到目前為止還沒有發現超光速現象的發生。比如說人們用大型對撞機對粒子加速,

無論加多大能量,也無論把對撞機造的多大,只能使粒子接近光速,甚至現在已達到光速的99.9999……%,但就是達不到光速。

亞光速以下的速度合成符合相對論

相對論適用於宇宙間的所有運動,不但適用於亞光速(無限接近光速)運動,也適用於日常的低速運動。不但適用於低於光速的物體運動狀況,按常規思維也應該適用於靜質量為0物體的光速運動狀況。在日常的低速運動範圍,我們常用牛頓力學來進行計算,因為牛頓力學是狹義相對論在低速領域的近似理論,且計算上比相對論簡單,對於遠遠低於光速的情況,牛頓力學的精確度足夠了。對於速度的合成直接用牛頓力學框架下的伽利略變換即可,比如說對於在一條直線上互為反向運動的兩個物體的相對速度就是V=V1+V2。其中V為兩物體的相對速度(為了簡化,這裡的速度都指速率),V1和V2分別為兩物體相對於地面的速度。如果用相對論來計算,伽利略變換就要被洛倫茲變換代替,具體由以下速度合成公式:V=(V1+V2)/(1+V1V2/C²),其中C為光速,公式比較麻煩。

當V1、V2<

常規思維下,相對論仍然適用於光速運動合成

兩個靜質量為0的物體(只有這種前提才有可能達到光速)各以光速C反向運動的相對速度的確不是2C,而是光速C。這個結論就是由這個公式得出,相對論依然適用。有興趣的可以算一算,只要把V1和V2都換成C,其結果就是光速C。問題是這種光速運動的物體有嗎?似乎只能拿兩束光來舉例了。



上述的結論正是相對論中光速不變原理的體現,所謂光速不變原理是指光在真空中的傳播速度對於任何參考系來說是不變的,與觀察者和光源的運動狀態無關。這充分說明,光不僅是不變的,它還是物體運動的極限速度,也是物體永遠達不到的速度,通俗點講,就是你永遠追不上光,你即使達到99.999999……%的光速了,光對於你來說仍然是光速。

一點大膽想法

物體真要達到極限速度――光速了,比如上面所說的兩束光反向運動,它們的相對速度真是光速嗎?光本身是沒有時間和空間的,因此它們之間是沒有速度可言的,別說2C,連C也沒有了。光與光之間的關係就像愛因斯坦說的,“如果追上了光會如何?”,



這一點連他也想知道,從這一點上說,光速似乎是相對論的適用界限,但相對論又是宇宙的法則規律,所以正確應該說光速是宇宙的最高限制,是相對論的使用限制,換句話說,相對論不必適用它。


物原愛牛毛1


網絡上有很多關於超光速的問題,以各種方式試圖去超越光速,最常見的就是問題中這種依靠速度疊加的方式去超光速!

其實我們都明白速度無論如何疊加都是不可能超光速的,不然愛因斯坦的相對論早就被推翻了,速度疊加的方式計算相對速度,連小學生都知道,愛因斯坦當然不會不知道!

所以,任何形式的依靠速度疊加超越光速的假設都是不可能的,那麼為什麼總會有人提出這樣的問題?明明知道是不可能超光速的,為何還總是糾結呢?

其實糾結也很正常,畢竟我們學生時代,起碼高中學生時代之前,都是使用的速度疊加來計算相對速度,物理學屬於叫做“伽利略變換”,用數學公式表達出來就是V=V1+V2。

但伽利略變換隻適用於低速世界的相對速度計算,而且伽利略變換的背後是一種絕對時空觀,也就是說我們所在的時空是絕對的。如何理解?舉個例子,你眼中的一千米與我眼中的一千米都是完全一樣的,不管處於各種運動狀態。同理,你眼裡的一秒與我眼裡的一秒也是一樣的!

絕對時空觀很符合我們對周圍世界的感知,我們幾乎時時刻刻被絕對時空觀統治著,比如說我們每天的時間幾點幾分對於每個人來說都是一樣的概念,再比如北京到上海距離800公里左右,每個人眼裡都是800公里!

但這一切都是因為我們生活在比低速世界,如果你來到的亞光速世界,一切將大為不同,時間和空間的概念將變得非常模糊和不確定,每個人眼裡的時間空間概念將會不一樣,而且差異很大!

這一切的原因是我們並不是生活在絕對時空裡,我們所在的時空是相對的,但即使是相對的,由於我們的世界是低速世界,所以時間空間的相對性很難顯現出來!

不過如果速度夠快,時間空間的相對性就必須考慮進去,最明顯的例子就是汽車定位系統!即使天上的衛星時間的相對性也很不明顯,但由於精確度要求很高,也必須要考慮時間的相對性!

而如果到了亞光速世界,就更需要考慮時間空間的相對性,也就是時間膨脹和尺縮效應,相對速度就必須用洛倫茲變換來計算,如下:w=(u+v)/(1+u·v/c^2)。

說白了,伽利略變換就是洛倫茲變換的特例,低速世界的特例近似值!當u和v都非常小時,w近似等於u+v。而如果u和v等於c光速,很容易計算出w等於光速,而不是兩倍光速。也就是說,即便兩個物體以光速反方向飛行,他們之間的相對速度也不是兩倍光速,仍舊是光速!

有些人之所以不理解,最主要的原因還是他們仍舊會不由自主地用牛頓的絕對時空觀來思考問題,或許他們不認為自己在用絕對時空觀思考,其實不經意間已經深深陷入到絕對時空觀不能自拔!

還有一個重要原因,參照系的選擇有誤,或者說參照系的來回變換把自己都弄暈了!

再次回到問題中。有人可能用這樣的方式質疑:先不管兩個光速飛行的物體的相對速度是多少,如果這兩個物體一起反方向飛行一年,他們相距多遠呢?

這裡的“一年”就涉及到參照系的選擇,如果說是我們人類眼裡的一年,答案當然是兩光年,不會對於兩個物體來講,它們的距離不是兩光年,仍舊是一光年!

當然,所有以前都只是純理論假設,因為物體不可能達到光速,所以最好假設非常接近光速比較好!當然這都不重要,重要的是我們明白絕對時空觀與相對時空觀的區別,以及相對時空觀中參照系的選擇不同結果也會不同就行了!

更簡單的,低速用伽利略變換,高速(亞光速)用洛倫茲變換!當然,從牛頓的絕對時空觀到愛因斯坦的相對時空觀經歷了漫長時間,其中有很多故事,麥克斯韋方程組,洛倫茲變換,莫雷邁克爾遜實驗,以太的由來等等,如果你想了解愛因斯坦發現相對論前到底經歷了什麼,想了解速度為什麼會影響時間和空間,不是一兩句話能說得清楚的,有興趣的可以關注微信公眾號:yzdaquan,回覆:狹義相對論,看過之後,你不會再有任何疑問!


宇宙探索


光速不變因為光是電磁波,沒有質量沒有慣性,生成後就脫離光源獨立不在。不愛光源加速和減速。光源的運動只起多普勒效應,改變光的頻率和波長,這是光的本質,也是波的共同性質。邁克爾遜莫雷光速實驗證明了光速不變。愛因斯坦不懂光的本質用尺縮鐘慢去湊合光速不變,是唯心的。得出錯誤的相對論,光速不變是以光本身為參照物的。在光的行程上任取兩點邁離除以時間速度不變。選取其他參照物光速一定變,不要用繆論去解釋。兩來光同向而行光速仍然不變,但它們之間相對速光速仍然不變度為0。背向而行光速仍然不變,但它們相對速度一定是2C。


cx1944


速度是運動物體在單位時間通過的距離,它與兩物體背向運動無關。速度是一種事物的運動特性,例如人的步行速度,步行,是指人或其他兩足動物使用比跑步慢的速度行。

在人類或其他兩足動物中,一般來說,步行是用腳步進行的,且在步行階段中,僅單腳離開地面。相反,在跑步的中開跑的時候,一般均是雙腳離地。

根據統計,平均在九到十六個月間,大多數寶寶開始學走[1],而平均老年人步行的速度是3.2 km/h ~ 3.9 km/h,年輕人則為3.75 km/h ~ 5.43 km/h[2][3]。而在行人路、小徑或路上行走的人則稱為行人。

行人🚶‍♀️的速度並沒有因為兩個人背對背行走而改變,也沒有在火車車廂地板上行走而改變。光速也一樣。

速度是不同種類的事物運動特徵,各自獨立。在複合關係中,速度不能相加或相減。兩列背向行駛的火車,是兩個互不干涉的事件。

-3⭕️……-2⭕️……-1⭕️……⬅️🚄向左行駛的火車座標原點🚉向右行駛的火車🚄➡️⭕️……1⭕️……2⭕️……3⭕️(x位置)

我們讀科學家寫的書,也是一種自我重新開始認識的一個過程。科學家的思想對普通人來說影響深遠,因為普通人認為科學家的思想是通過檢驗的真理表達,今天我要說的在狹義相對論中伽利略速度相加原理W=v+w可能是錯的,我們無法不加辯別就跟隨在錯誤的思維中前行。我們用這樣的例子說明,看到火車的人都知道,一列火車由很多節車廂組成,假如一列火車載有10節車廂,以每小時100公里的勻速速度行駛,這10節車廂都是維持每小時100公里的速度行駛,假如在某個車廂,在這裡就用第三節車廂,在第三節車廂有人向前行走,為方便說理,假如人以每小時1公里的速度與火車同向行走,使用W=v+w公式,得出W=100公里+1公里=101公里,這101公里的速度無論代表人的速度,代表火車的速度還是代表火車與人的速度相加,在這一列載有10節車廂的火車,都沒有得到合理的位置。這一節車廂與其他車廂不同的速度結果,這顯然與事實不符。在狹義相對論中將人在車廂走動的速度換成光的速度,由於基礎是錯誤的,結論會變得正確嗎?

pdf版10-11頁:6.經典力學中所用的速度相加定理 假設我們的舊相識,火車車廂,在鐵軌上以恆定速度 v 行駛;並假設有一個 人在車廂裡沿著車廂行駛的方向以速度 w 從車廂一頭走到另一頭。那麼在這個 過程中,對於路基而言,這個人向前走得有多快呢?換句話說,這個人前進的速 度 W 有多大呢?唯一可能的解答似乎可以根據下列考慮而得:如果這個人站住 不動一秒鐘,在這一秒鐘裡他就相對於路基前進了一段距離 v,在數值上與車廂 的速度相等。但是,由於他在車廂中向前走動,在這一秒鐘裡他相對於車廂向前 走了一段距離兒也就是相對於路基又多走了一段距離 w,這段距離在數值上等於 這個人在車廂裡走動的速度。這樣,在所考慮的這一秒鐘裡他總共相對於路基走 了距離 W=v+w。我們以後將會看到,表述了經典力學的速度相加定理的這一結 果,是不能加以支持的;換句話說,我們剛才寫下的定律實質上是不成立的。但 目前我們暫時假定這個定理是正確的。 當然我們必須參照一個剛體(座標系)來描述光的傳播過程(對於所有其他 的過程而言確實也都應如此)。我們再次選取我們的路基作為這種參考系。我們 設想路基上面的空氣已經抽空。如果沿著路基發出一道光線,根據上面的論述我 們可以看到,這道光線的前端將相對於路基以速度 c 傳播現在我們假定我們的車 廂仍然以速度 v 在路軌上行駛,其方向與光線的方向同,不過車廂的速度當然要 比光的速度小得多。我們來研究一下這光線相對於車廂的傳播速度問題。顯然我 們在這裡可以應用前一節的推論,因為光線在這晨就充當了相對於車廂走動的 人。人相對於路基的速度 W 在這晨由光相對於路基的速度代替。W 是所求的光 相對於車廂的速度。我們得到: w=c-v 於是光線相對於車廂的傳播速度就出現了小於的情況。 但是這個結果是與第 5 節所闡述的相對性原理相牴觸的。因為,根據相對性 原理,真空中光的傳播定律,就象所有其他普遍的自然界定律一樣,不論以車廂 作為參考物體還是以路軌作為物體,都必須是一樣的。但是,從我們前面的論述 看來,這一點似乎是不可能成立的。如果所有的光線相對於路基都以速度 c 傳播, 那麼由於這個理由似乎光相對於車廂的傳播就必然服從另一定律——這是一個 與相對性原理相牴觸的結果。


KongZWang


愛因斯坦把人類限制了,如果你有這麼聰明算出宇宙的奧秘,能知道自己也會死,去什麼地方,那麼假設光速愛因斯坦的設想

相對速度,光速不變 無論什麼光真空的速度

相對都是光速的兩個人,行走速度是光速/秒

那麼相反而行,人的速度是多少?不還是這麼快嗎?只是距離發生改變,人的速度是不變的,理解沒。

那麼兩個人光速相反行駛,觀察者也是個人的速度,無論他怎麼觀察,每個人的速度一樣,所以光速不變,距離發生變化而已

在這樣假設,一條路徑絕對值 原理10秒光速到達 正如高一米的晶體管,但是長是圍繞地球70圈,那麼他到達的高度時間,人類說的光年距離,不等於實際距離,所以宇宙空間有隧道,有未知物質,太多不一一解釋

拋開相對論

理解愛因斯坦光速

那麼相反而行的光速人類✘1✘2

那麼做相反運動,即光速運動 那麼既然光速一樣

像不像恆星爆炸的咖瑪射線,只是在宇宙全方位做正反光速運動

在到人類視野,像不像儀器 只是一個緯單一的 假設上下 左右 類似圓裡圓在一條直線相反運行的光速效應?

那麼拋開相對論,光速人1 2相反運動 觀察者速度毫無意義,哪怕他靜止,運動

火箭速度假設光速的1000分之一

我們可以在宇宙長距離觀察它 它則是緩慢飛行似乎沒有移動 因為宇宙參照物太大 拋開參照物

它的速度幾乎在宇宙超慢速前進 那麼一秒移動一點距離 稱呼為宇宙全緯不規則線性運動

假設一個點 然後用無限擴張的虛擬光模擬宇宙不規則擴大,那麼圓心必然有個超級物質的點

這個點我不稱呼你們世界觀說的代號

我們世界稱萬象點 緯度虛擬線 全緯度透析

可以是平面 那麼360度都是緯度 那麼圓體

看好了圓體 哪怕不規則圓體 其無限擴張的線條 全緯度,宇宙所有角落 沒死角

是不是假設擴張完終結 那麼這些緯度必然也有個全緯交叉點 這個交叉點 是宇宙的終極奧秘

但是宇宙多大 可以不知道 本來就是萬象一點

那麼火箭的速度是光速1000分一1秒 那麼移動的實際距離 是光速的1000分之1秒 那麼

對於光速人類 火箭類似蝸牛一秒距離 人類一秒距離 這樣形容能理解嗎

那麼人看火箭 火箭速度慢 看光速則靜止 達到這個奧秘 人類會發生什麼

火箭=蝸牛

光速=人

速度越快 時間越長

蝸牛是低速了吧 火箭速度哦 生命呢 短暫

人光速了吧 宇宙假設速度 那麼他的生命該是低速蝸牛的多少倍?

拉回思維,人的速度是火箭的多少?

這麼低俗的人類時間,對於我們的高速物體的時間是不等的

所以一秒不=一秒 我想愛因斯坦必然也想過

所以拋開相對論

那麼我們兩個光速人類,生命體和時間 只對相同的物體具有相對論 參照物等宇宙視野

假設一個人速度是光速 那麼他的時間必然相對自己光速生命體是絕對論

對比非自己物體就叫相對論

絕對論,我假設進去光速隧道 那麼我擁有的並不是改變了自己的生命體 而是相對論時間

那麼隧道出來的人,絕對論是我擁有過超越相對你們的時間,你老了,正如蝸牛快死了 我感覺不到,只有我回到有相對論,和參照物的原本空間 那麼就知道了 原來一場旅行 只是看到了幻象,真實還是虛構 我還沒來得及體驗

就又回到這個空間,然後開始我夢一般的旅途,告訴自己接受這個空間 生命不過一場旅行 如此短暫也如此漫長 任何科學都是相對人這個生命體而寫。

引力能用嗎?引力看不見對吧,存在嗎?

人類的空氣?看的見嗎?存在嗎?

如果人類可以製造空氣了?試問人類,在月球能生活嗎?

試問人類?如果地球土壤帶到月球。月球已經可以被人造保護罩 裡面可以培養光合作用的植物動物,如果人類可以製造水了,通過某元素的配合,試問宇宙中,哪裡會沒有你們神一般的活著,如果走不出星球 談何移民火星?

時間對嗎?時間絕對可以演義人類的未來,一切都在不言中,如果非要相對論,那麼只是相對這個世紀和下個世紀人,對於自己的嘆息,好像每個人都會有這樣的嘆息,我還未見證未來,卻也會有終結,有死亡,所以不關心,毫無意義,只有假象未來,這是低級人類必然存在的思維模式,活在當下,把握現在,改變以後。一切都是在這個有生的生命體時間裡過屬於你的一生。

相對論,不是絕對的。

參照物,是絕對的。因為參照物是宇宙裡存在過或存在的物質體,這裡不說不存在的,相信你意猶未盡,用大腦想象吧,即使來自2000後的現在,也抵不過空間賦予的真實

我是穿越者?不如說,你們是空間者,時間生命體刻畫好的一部播放影片

影片我幫你們定義了,正如2000年前你丟進陵墓的現代東西,也阻擋不了你所處的時空,賦予你的使命,正如我,2000年一個符號,無論之前,之後,時間不過一場 萬象。


遇見你一Alice


先說結論:科學(或者具體到物理學)最忌諱的就是:以想象推演代替現實結果。

當然,這是我們人類在技術手段還不夠的時候,以想象推演的方式來“假設”某些未知結果是方法之一,但是如果要準確的話,這種想象推演的“假設”必須以某些方式進行現實驗證,否則就會越跑越偏。

物理學歷史上比較著名的兩次想象推演與現實完全不一樣的案例:一個是光速的案例(就是題主提出的問題),另一個就是量子態。

題主只提到了這個,所以我就只說這個好了。

題主的思考沒錯,這種思考方式也基本是19世紀的物理學家的思考方式,那個時候物理學家們都活在牛頓力學的世界裡,所以他們想當然的認為所有的速度都是在V1上看V2,相對速度為V1+V2,也就是說,題主這個思路,是19世紀物理學家的正常思路,這沒什麼奇怪的,只是19世紀的思路而已。

但是這裡就有一個非常有意思的問題了:光速到底是多少?

我們今天知道光速約等於30萬公里每秒(真空中),如果按照題主的思路(19世紀經典速度疊加思路),就有一個致命的問題:這30萬公里每秒的速度,到底是相對於哪個參照系呢?


大家知道這個問題的嚴重性麼?


題主能提出這個問題,相比對牛頓力學還是比較瞭解的,我們簡單回憶一下牛頓第一定律:任何物體都要保持勻速直線運動或靜止狀態,直到外力迫使它改變運動狀態為止。


好,問題來了,宇宙中的地球無時無刻不在運動,太陽也無時無刻不在運動,銀河系也無時無刻不在運動,理論上來說,沒有絕對靜止的物體,那麼在題主思路(19世紀思路)來說,光速的30萬公里/秒,一定是要相對個某個參照系吧?這個參照系是什麼呢?地球?太陽?銀河系?


這是大家研究光速的緣起。


到這裡的時候,大家還沒有發現光速的異常,但是這個光的“參照系”的致命問題,一直像幽靈一樣困擾著物理學家們。


所以在當時,人們假想了宇宙中存在一種看不見的,絕對靜止的物質:以太。光速的速度,是相對於這個假想的絕對靜止的以太為參照系而30萬公里/秒的。


於是乎大家皆大歡喜,終於可以解決這個問題了。


好,這時候就有人想,如此的話,地球可不是靜止的呀,那麼光速相對於地球是多少速度呢?如果光相對於以太的速度是30萬公里每秒,那麼地球繞著太陽做橢圓運動,遠離太陽的時候和接近太陽的時候,地球相對於太陽發出的光的速度和方向不同,那測到的光速是不是應該不一樣啊?


很簡單嘛,假設地球背離太陽的速度是V1,太陽發出的光的速度相對於太陽是C,那麼這種情況下在地球上測到的光速應該是C-V1。

如果地球接近太陽的速度是V2,太陽發出的光的速度相對於太陽是C,那麼地球接近太陽時,地球上測到的光速就應該是C+V2。

當然,以上假設沒有考慮橢圓軌道的速度方向分解,但是這不影響這個假設的大局。


換句話說,如果以題主的19世紀物理學家們的思路,當地球在自身公轉軌道上的不同位置,不同方向時,測到的太陽的光速,應該是不一樣的。


這個想象推演看起來沒什麼問題,一直平安無事。


直到當時的科學家們開始測量光速時,發現問題了。


具體的測量過程我就不說了,大家有興趣都可以百度自己查,我只說結果:結果是,不論如何測量光速,在多少速度的參照系上測量光速,結果都是一樣的。(當然介質得是一樣)


各位明白這意味著什麼麼?


這意味著兩件大事:

第一,根本沒有以太這種宇宙中“絕對靜止”的物質的存在必要!換句話說,這種“絕對靜止”的假設,根本沒有其存在的意義。

第二,意味著牛頓力學的參照系基礎上的速度疊加理論有問題!


而這一切,不是由公式推導出來,也不是哪個偽民科靠著自己並不靈光還非要裝作靈光的大腦“想出來”的,也不是某個學術泰斗一語定乾坤說出來的,而是真真正正測量出來的。


測量的結果就是:不論參照系速度如何,測得的光速都是一樣的!


這時候物理學家們要崩潰了:這簡直與我們平時的常識完全不一樣嘛!平時的常識就是V1+V2,可是這光速偏偏就是個C,人家根本不管你的參照系的速度V!


但這兩個都是事實,物理學就需要解釋這個事實,而不是否認這個事實——你也沒法否認啊!


這時候,愛因斯坦站出來了(當然這麼說有演義的成分,實際上他發表了論文),他對這個問題的思路和解釋是:如果我們放棄參照系速度V1+V2的固有觀念,而接受光速就是恆定不變(真空中),不以參照系為轉移這個性質的話,再重新梳理一套理論不就得了?


這是他提出相對論的根基——當然,也由於這個思路過於匪夷所思,所以愛因斯坦當時說,世界上只有三個人能理解他的理論。


當然,愛因斯坦這樣做,與今天一些偽民科是有天差地別的:愛因斯坦之所以這樣提出,是因為當時的測量結果就是如此,換句話說,愛因斯坦是基於真實的實驗結果來提出理論,而不是憑空瞎想,這個理論由於基於實驗結果的解釋,所以不會與現實脫離,這個是根本。


當然,以這個為基礎,開創了相對論,先是解釋了時間,再是解釋了引力,而其相關推論,也在隨後的日子裡逐漸被各種觀測證明。


當然,作為百年後的我們,很多人根本不知道這些事情的緣起,甚至有人會說“是愛因斯坦定義光速不變”,這個說法其實很搞笑,愛因斯坦何德何能,還能自己“定義光速不變?”


其實我在我過去的很多與科學問題相關的回答說過,物理學,以及很多自然科學,實際上是在認認真真的,一步一個腳印的解釋觀測到的自然現象,愛因斯坦是物理學家,不是吳承恩,他怎麼會“定義”光速呢?


而這裡的關鍵就是,是否能做到:不以想象推演代替現實結果。


如此我們再來看看題主對自己題目的備註:物理學的朋友一般都看過所謂相對論。低於光速的兩個物體相向或背向以速度v(無限接近光速)運行,相對速度為2v。但一旦該速度v=光速c了,那麼此二物體相對速度便不是2c了,而是各自的速度c。相對論這個時候還適用麼?


從這個備註就會看到題主並沒有理解相對論,“低於光速的兩個物體相向或背向以速度v(無限接近光速)運行,相對速度為2v。”這句話是錯的,高中時期對物理學感興趣的朋友會知道,不是低於光速的所有速度,相對速度都是2V,而是當這個V遠低於光速是,相對速度才是2V,而當這個V很快,甚至非常接近光速的時候,相對速度已經不能用這麼簡單的2V疊加來計算了。

而題主的卻以為,只有速度為V=光速C的時候,相對速度才不是2C而是C(題主的原文是“但一旦該速度v=光速c了,那麼此二物體相對速度便不是2c了,而是各自的速度c”)——這個備註就是滑天下之大稽!

我就不說別的,按照題主的邏輯,如果這兩個物體的相背速度不用無限接近光速,只需要是0.5C(二分之一光速)時,按照題主的說法,兩個物體的相對速度就是0.5C+0.5C=光速了?此時只要物體的相背速度再高一點,比如是0.6C,那麼兩個物體的相對速度就是0.6C+0.6C=1.2C?題主和那些偽民科們一樣,再一次通過想象又“推翻”了相對論?

這個題目中的描述,本身就互相矛盾。


實際情況是如何呢?

由於年代久遠,我記不得具體公式了,但公式的大概意思是,物體的相對速度的計算方法,是有一個與速度相關的係數的,這個係數在極低的速度下,可以忽略不計,在這種情況下,牛頓力學的參照系的速度疊加是成立的,換句話說,低速下速度可以疊加——也就是說,速度基於參照系疊加,僅僅是低速狀態下的一種特殊情況。而我們人類,只是由於在這種特殊情況下生存,就把這種特殊當成了真理。


到這裡,幾乎可以回答題主的問題:相對論還適用?

答案是:相對論本身就是為了解決這個問題而生的,自然在這種假設中適用。只是題主對相對論的理解可能是“新浪愛問”級別的——說到這裡我比較奇怪,這些計算過程可能比較複雜,但是速度在接近光速,遠低於光速等相對論有關的知識,都是高中物理學得啊,怎麼會在題目中有這種低級錯誤呢?你說如果對量子力學的一些東西說錯了也就罷了(反正量子力學的某些實驗現象本身也挺神奇的,今天也沒有確定原理。),但是相對論,我們天天都在用的東西,怎麼會還有說出速度一旦達到光速,速度疊加就不能用了這種言論呢?


突然有些替題主感嘆:相對論還是適用的,只不過題主還活在19世紀甚至更老的科學思維,卻已經不適用了。


我是江南沐雨,縱橫《眾神聊齋》作者。


沐雨縱橫眾神聊齋


現代科學觀認為宇宙由三部分構成:物質、時間與空間。物質、時間和空間各自以不同形態存在。它們之間雖然存在聯繫,但是,並非絕對的統一。(即物質、時間、空間各自屬於獨立的個體)

愛因斯坦相對論首次把物質、時間與空間之間建立關聯。根據相對論原理,當物體接近光速運動時會出現延時效應縮尺效應。其次,物體的質量會趨於無窮大。相對論證實了物質、時間與空間(距離)之間有些密切的聯繫。

新宇宙概念:

物質、時間與空間是結合統一的整體,姑且稱它為宇宙體。宇宙體是不可分割的整體,物質、時間、空間是它的三個形態表現(即顯量)。這三者同生同滅、相互關聯。因此,不存在一個沒有物質和時間的絕對空間;也沒有脫離空間和物質而獨立存在的時間。其次,物質、時間、空間之間相互關聯。它們屬於同一個整體(宇宙體)的三種不同存在形態,皆隨著宇宙體的變化,表現出不同但是一致的改變。即,物質量、時間量和空間量之間有著等價的關係。它們都屬於宇宙體變化而表現出來的形態,宇宙體是它們統一的量,物質、時間、空間是三種不同形態的表現量。物質量、時間量、空間量本質都等價於宇宙體變化量。例如,一塊燒紅的鐵,它有光度和溫度兩種表現量。光度與溫度都是被燒紅的鐵表現出來的現象。隨著被燒紅鐵的變化,光度和溫度表現出同步變化。光度和溫度的量都等價於被燒紅鐵的變化量,通過尋找它們之間的轉化關係,可以在光度和溫度之間進行轉化,只要知道其中一個量,就可以計算出另一個量的大小。宇宙體與物質、時間和空間的關係就如同燒紅鐵與溫度和亮度之間的關係。

宇宙新解:

宇宙以統一的整體(宇宙體)存在,宇宙體具有三種表現形態:物質、時間和空間。宇宙體遵循特定的運動規律(通過觀察物質運動、時間和空間變化方式可以探尋宇宙體的運動規律)。宇宙體的運動規律如同系統"程序"是自身具備的稟性。物質、時間和空間變化現象是宇宙體運動規律的外在體現。(注:當前科學觀念顛倒了對宇宙“原力”的認識,認為物質是促使宇宙運動的第一動力,一切運動力都是由物質產生。而新觀念認為,宇宙演化“程序”是促使運動的原力,物質只是宇宙存在的一種形態,作用力是宇宙演化“程序”促使物質運動,而表現出的類似物質的屬性。物質所具有力的屬性是由宇宙“程序”賦予的。)

宇宙新解的主要結論:

1,宇宙是一個整體(宇宙體),物質、時間和空間同生同存,不能獨立存在。有物質就有時間和空間;有時間就有物質和空間;有空間就有時間和物質。它們不可分割。比如,世上沒有絕對靜止、不發生變化的物體(變化代表了時間、物體就是物質。)世上沒有體積絕對為零的物體(體積代表空間、物體表示物質)世上沒有絕對瞬時的空間移動。

2,物質是宇宙體實體及作用力的表現;時間是宇宙體變化的表現;空間是宇宙體幾何的表現。

3,物質、時間、空間是宇宙體三種不同形態的分量。三者之間存在必然的關聯,即它們都隨同宇宙體以等價的量變化。通過尋找三者之間對應的關係,利用一個量可以轉化計算出其它量的數值。例如,假設我們知道了宇宙體物質、時間和空間的準確對應關係,通過宇宙時間就可以計算宇宙中物質的量和宇宙空間大小。還可以進行其它方面的預測推理。

4,三者之間相互關聯、相互影響,利用其中一種形態可以改變另外兩種形式的存在狀態。比如,通過作用於物質可以改變時間方向(時間長度),也可以改變空間結構。對於時間、空間結果亦然。

5、宇宙體的演化遵守確定的規律,即宇宙體在某種“程序”的控制下進行有序的演化。


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