说过会上瘾了=.= 结果，你最终还是看到这里来了。 为了你前途，还是要再次提醒你，趁自己能保持理智与清醒前，按 <- 键跳出。 因为双生子问题，正酝酿着一颗强而有力的黑洞， 把你拉离转考之路，吸进无止尽的黑暗深渊～～～～～～～～～～～～～～ （七）峰回路转 到底怎麽处理加速系? 回到先前曾提过的一个看法： 当弟弟在分析哥哥时，可以将哥哥的每一小段过程，都视为等速。 这观点到底能不能成立？毕竟哥哥是加速系，不是惯性系。 现再我们将它视为不断地变换到一个新的惯性系，可行吗？ 惯性系里没有的现象，会不会在加速系里跑出来？ 是否有我们不知道的物理？毕竟狭义相对论的基本假设，只允许我们用在惯性系？ 就目前为止，我还没有看到哪个说法，可以完整且严格地， 单只从两大基本假设，就推得加速系的情形。 （Rindler的教科书中，曾说配合更基本的公理，如空间的等向与均匀性，可得。） 我们就采取一个比较粗浅的看法吧： 把加速系，等效为一连串的变换惯性系，这是个很自然、直观的猜测。 在所有可能复杂的情形中，先猜测他是最简单的那一种，应该是很合理的。 至於是否如此，就由实验去决定。（到目前为止没发现有错） 如果能承认以上这点，接下来，我们就继续强化、厘清，所谓的”加速系”的概念。 请再忍耐一下，继续探索下去。 （八）真相曝光 实在没想到会这麽累@@" 我知道网路小说家的辛苦了..... 回到正题。加速系是啥麽东西？不就是太空船本身吗？整个太空船是一个加速系？ 如果让他等加速度运动，里面的人是不是感受到同样大小的等效重力场？ （不知道啥叫等效重力场的，看下普物吧。） 问题颇多，让我们一个一个厘清。 如果你对狭义相对论够熟悉，应该知道”同时性”是相对的。 你在弟弟的惯性系里，如果看到哥哥的太空船静止出发， 且船首和船尾同时等加速度运动，那麽在任何一刻，太空船上的各点， 都拥有相同大小的速度。 也因此你觉得整个太空船是一个加速系，加速系上的各点，是相对静止。 然而这是不对的！ 关键还是在於没有跳出牛顿力学时空的思维。 既然在弟弟的惯性系中，同时拥有相同速度的各点； 换到另一个惯性系时，这个事实就会被破坏，这时相同速度不会在同一个时刻发生。 你以为这样的太空船，是静态的，其实对里面的哥哥而言，这个太空船是动态的， 他不会觉得四周的太空舱壁是静止的。 所以我们说太空船是”一个”加速系，再也不适当了。 较贴切的说法是，他上面的每一小块时空(dx,dt)，是一个局部的惯性系。 也就是说你在附近取得很小很小的一块，那在附近，他刚好就和 相同速度的某惯性系的一小块，重叠在一起。 我们可以在这一小块的范围里作Lorentz变换，变换到弟弟惯性系中的一小块。 这是可行的做法。 因此太空船，要视为很多个局部惯性系组合而成的，来处理。 为了方便，并且不模糊焦点，我们乾脆就假设太空船的尺度极小， 那就直接看成一个点，并由一连串的局域惯性系构成其时空。 (九)画地自限 什麽?你的头脑说好累?说他再也撑不下去了?----------------=.= 我的脖子也好酸，先喝杯茶再继续吧＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞ 如果你曾经以为，双生子问题必须用广义相对论才能处理，而望之却步的话。 不知道现在告诉你完全不会涉及广义相对论的专业知识，是否能鼓舞你前进。 另一个迷思在於： 牛顿力学的时空中，加速度的大小虽然不会随着变换惯性系而改变， 但是在狭义相度论的时空中，却是会。 因此，要设计让太空船中的的哥哥，感受到同样大小的重力场， 让太空船相对於弟弟等加速度运动，并不是正确的方式。 而是让哥哥，每一瞬间的局域惯性系上，以相同的等家速度大小， 变换到下一个瞬间局域惯性系。 要做到这一点，方法就是让哥哥的太空船以固定的proper acceleration来加速。 [注] 一个运动中的物体历经的proper time,是指绑在该物体上的时钟,走的读数. proper velocity这是将位移除以proper time 再对proper time微分一次,就是proper acceleration 上述不是非常重要,简单讲你就把他当狭义相对论里对速度和加速度的新定义吧! 不过旅程还没结束 , 魔王戒尚未销毁 , 还有更刺激的冒险 , 请继续.... (待续) ※ 编辑: condensed 来自: 123.204.0.121 (12/29 21:24)