: 那为什么当火箭回到地球时双胞胎却是不同年纪呢?
: 在网络上查到这应该是狭义相对论的内容
: 但是网络所举出火车或是光线反射甚至是一些公式老实说以我的脑袋很难去理解~"~
: 希望有人能以浅显易懂的例子帮我上一课
: 谢谢各位大大
最浅显易懂的举例:
光速是恒等不变的,任何人处于任何速度下测量光速都是一样300,000km/s
你静止不动,打开手电筒光是以300,000km/s的速度远离你
你跑超快,你跑的速度有光速的99%快,打开手电筒光还是以300,000km/s远离你
在旁边看你跑步的人看你手电筒发出的光也是300,000km/s,而不是你的跑速+光速
速度是啥意思? 速度就是在一段"时间"内跑了多远的"距离"
所以为了要满足跑步跟站住不动的人看见光都是300,000km/s这个条件,那么双方对于
时间和距离的认知就必须要有所不同。
最常见的就是弹跳球的例子,其实这样画图或看影片比较好懂,但就先自行想像吧
(别怕,就算是文组也很好理解的)
假设你有两面镜子一上一下面对面,有一颗球一直在两面镜子中上下弹跳,我们姑且把
这颗球上去又下来一次称作"一跳"。两面镜子间的距离是"L",所以一跳的距离就是"2L"
(因为弹上去是L弹下来也是L所以两个加起来就是2L)。
时间=距离/速度 ===> 所以一跳的时间就是2L/C (C就是光速)
问题来拉!
假设你再在航天飞机里面完成一跳,你这完成一跳的时间和你在地球时是一样的(2L/C)
但我在地球看你飞走,我看到你的一跳球运行的距离不是2L,而是比2L大阿!
(想像你坐飞机往上丢一颗球再接住,你在飞机上觉得球只运行了你往上丢的距离*2,但
对地面上的人而言,球运行的距离还要加上飞机运行的距离)
所以你当你的速度越快的时候,对地面上的人而言看你一跳的距离就越大,而时间=距离/
速度,但是C对于任何人任何速度都是一样300,000km/s,所以能变的就只有时间,你在太
空梭感觉到的一秒和我在地球感觉到一秒钟的时间还是相同的,但你飞得越快我相对于你
的时间就必须要越大。
* 对于航天飞机内高速运行的你,实际抵达的"距离"也会缩短,因为你的时间相对于地球上
人比较小,对你而言距离也比较小 (时间=距离/速度C)
** 这也是为什么达到"光速"是没有意义的,而只会看到科学家说"无限接近光速"
对于光粒子而言它是没有距离跟时间的。