对双生子佯谬问题的几种解释

给出备受物理学界关注的双生子佯谬问题的几种探讨。首先给出最一般的讨论,即完全利用狭义相对论中的洛仑兹变换,计算出具体实例中留守者和旅行者各自所经历的时间,并进行比较。计算中,旅行者发现留守者的时间突增是解决问题的关键所在。其次,利用几何方法对双生子佯谬进行解释,即利用闵氏时空图对其进行解释,这里包含了一个重要结论:闵氏时空中的类时测地线为最长类时线。文中最后将深入地分析双生子佯谬的物理机制。看似对称的双生子运动实则并不对称,旅行者是有加速过程的,其加速度大小和加速期长短对其时间延缓是有影响的。这也是对前面提到的产生时间突增的原因的补充说明。讨论结果表明:双生子佯谬实质上并不是佯谬,而是一个绝对效应。

对“双生子佯谬”的再思考

对“双生子佯谬”问题作了些原则性的思考,提出了不同看法:不同参考系中测到的时间不能直接进行比较.参考系等价的假设对时钟延缓也适用,因此,只要参考系等价这个大前提不变,“双生子佯谬”问题中的两双生子在不同参考系中观测到的年龄增长就是矛盾的,而这恰恰就是相对论的本质.

狭义相对论解决双生子佯谬之不可能

详细地阐明了狭义相对论解决双生子佯谬之不可能。

闵氏几何法解析“双生子佯谬”及结果讨论

在闵可夫斯基四维时空中利用二维坐标图解析了双生子效应.特别对飞船转向所引起的同时线跃变而导致的地球人年龄的跃变作出了定量解析,得出了孪生子重逢时经历过加速运动的飞船人比可以看作为惯性系的地球人更年轻的绝对性结论.然后通过对解析结果的讨论并辅之以数值计算,给出了飞船往返飞行的两个不同阶段及全程在两个不同参考系的具体的观测结果.

浅谈双生子佯谬

本文用一个简单方案。

双生子佯谬的几何解释与等效原理

利用世界线从几何角度来解释双生子佯谬,研究了双生子的年龄和他们的世界线之间的关系,发现双生子重逢时年龄的差距可由他们的世界线所围成图形之间的面积来表示。利用等效原理解释了双生子佯谬,由于引力场的存在会导致时间膨胀,所以乘坐飞船旅行的双生子比较年轻。

对“双生子佯谬”的辨析

自从爱因斯坦的相对论建立以来,人们便对“双生子佯谬”争论了很长时间,本文以时间膨胀为线索,对“双生子佯谬”进行讨论,并对“双生子佯谬”的正误提出一些看法。

双生子佯谬

相对论还预言运动的钟会变慢。设想在s系中沿x轴放置一列钟,把它们校准,即时刻对好。在s＇系中也沿x＇轴放置一列钟,同样把它们校准（图1）。在s系中看,静置于s＇系中的钟都是动钟。s系中的观测者任意关注1个s＇系中的钟（图中黑点所示）。这个动钟在运动过程中依次和s系中的一列钟相遇。每与1个s钟相遇,与它相遇的s钟就比较一下双方的时间。

基于评价量表的“双生子佯谬”教学实践与启示

运用三级评价量表,对＂双生子佯谬＂问题开展教学.文中介绍了学生对＂双生子佯谬＂问题研究的评价量表设计思想,实施过程和取得的教学成效,并在此基础上获得了一定的启示.

再谈用闵氏几何解析“双生子佯谬”

利用二维闵氏时空图解析双生子效应.明确闵氏几何线元长度与质点的固有时成正比,利用时空图中比较世界线长短的方法直观地在不同参考系中对双生子效应进行了定量的分析.另外,对"三生子佯谬"进行了定性半定量分析.

双生子佯谬的狭义相对论观点

给出双生子佯谬的 3种狭义相对论解释 结果表明 :在狭义相对论范畴 。

“双生子佯谬”和“偷换前提条件”

“双生子佯谬”和“偷换前提条件”苏钟麟《相对论》关于＂双生子佯谬＂的解释似乎让人昏头转向，因而无言以对，但若是认真一想，你将发现：那是十足的＂偷换前提条件＂的误导。狭义相对论认为：乘高速火箭进游太空的双生子乙返回地球时，将比留在地球上的双生子甲变得年...

关于《双生子佯谬的一个新模型》中的若干问题

本文对文献《双生子佯谬的一个新模型》的一些观点、计算过程和相关结论提出了异见,指出文献的论述中所提的“通常文献中出现的矛盾”实际上是不存在的。我们不应把这些文献中由不同假定的前提所得出的不同结论看作是矛盾。

寿命能延长吗?——谈谈“双生子佯谬”

在爱因斯坦的狭义相对论中,指明了时间的相对性,即高速(接近光速C)运动的时钟要变慢,或称之为爱因斯坦延缓。其实寿命也是一种“钟”,大家平常所说的一代人的时间,就是用寿命来度量时间的。因此,寿命也不是绝对的,在不同的参考系中观察,将得到不同的结论。

用多普勒效应来研究双生子佯谬

狭义相对论中的多普勒效应被广泛用于测定天体运动的速度.本文用它来研究狭义相对论中一个有趣的问题——双生子佯谬.所谓双生子佯谬是指,设有一对双生子,为方便将其分别记为S和A,假设他们相互间作匀速直线运动,则由狭义相对论中运动时钟延缓效应可知:在S看来,A处的时钟比S处的时钟走慢了,A比S年轻了;而在A看来,S处的时钟比A处的时钟走慢了,S比A年轻了.究竟谁比谁年轻了呢?我们知道,S和A实际上分别处于两个不同的时空系统中,他们根本就无法相遇,也就无法比较谁比谁年轻了.如果要比较,他们就一定要在运动后再相遇,他们之间就不可能一直作匀速直线运动.现假设S静止,A乘飞船沿直线从S处运动出去后再回到S处.那么,在A运动全程以后,S和A谁较年轻了呢?

用时空柱坐标变换解释双生子佯谬

双生子佯谬又称时钟佯谬,是一个很有趣的问题。这个问题告诉我们,狭义相对论有它的局限性,对两个不同的参照系,用狭义相对论的观点讨论时钟延迟效应会得出两个截然不同的结果。但是,用广义相对论的概念可以很简明地得出完全相同的正确结论。本文以旋转坐标这一特殊加速系为例,运用柱坐标变换,能简单明确地解释双生子佯谬。1 佯谬的提出和出现的原因 设双生子甲和乙出生在惯性参照系S上,乙乘坐一艘宇宙飞船以0.

相对论教学中的若干问题

介绍了关于相对论的几个重要而有趣的问题,例如爱因斯坦如何创建狭义相对论,牛顿的水桶实验,双生子佯谬等.

《从零学相对论》连载①

由于《微分几何入门与广义相对论》这本书的内容很多、很深,初学者理解有一定困难,非相对论专业的人又很难投入大量的时间来学习,于是梁灿彬教授又撰写了一本名为《从零学习相对论》的书.这本书用浅显而直观的一点点几何语言,较少的数学公式,对狭义与广义相对论的物理基础及前沿领域,包括洛伦兹收缩、动钟变慢、双生子佯谬、车库佯谬等难于理解的问题,做了通俗、清晰而富有趣味的介绍,对经常发生理解混乱的静质量、动质量、能量守恒、质量是否守恒等问题,也给出了明确的解答,还对相对论在GPS中的应用,虫洞和时间机器等问题,进行了介绍和有趣的讨论.考虑到《从零学习相对论》这本书对在我国普及相对论知识,提高一般数学工作者、物理工作者、教师和学生的相对论水平,解决相对论教学中的疑难问题,均能起重要作用.本刊决定连载该书的部分内容以供读者学习、参考.

质疑双生子佯谬的一阶逻辑系统

双生子佯谬是狭义相对论中的典型效应,匈牙利学者Madarász等人在《双生子佯谬及相对论的逻辑基础》一文中首先阐述了双生子佯谬与狭义相对论的一阶逻辑基础的关系。本文将通过分析和比较该文中提及的两个公理系统Specrel和AccRel,分别从物理和逻辑两个角度提出了这两个系统中存在的问题。