飛船達到光速時間停止了,既然連時間都停止了,發動機還能繼續工作嗎?

又是一個題目出錯的問題,感謝邀請,很樂意回答。

這個回答可能是我所有回答中最燒腦的,表達不清楚之處還請見諒。

首先按照現有的人類所了解到的宇宙規則,有質量的物質是無法達到光速的。可以無限趨近光速,但是達不到。

而且,在考慮這類問題的時候,最容易混淆的就是“誰”的時間變慢了。時間膨脹理論膨脹的是“誰”?

簡單點說,無論我們是坐飛船的人,還是留在地球上觀測的人,其本身都不會感覺到時間快慢發生變化。

(此處可以開噴了。原創手打,嚴禁抄襲)

好了,現在開始燒腦時間,我來舉個例子。

(開局只有一張圖,故事全靠編)

假設我們一家來到了俄國著名的物理學家和天文學家科學家伽莫夫(后移居美國)筆下湯普金斯先生曾經夢游過的城市,在這座城市里由于速度極限(光速)很低,所以相對論效應非常顯著。來到這座城市后,我們進了一家瑞士鐘表店,每人選了自己喜歡的一塊表并要求營業員把三塊表的時間調成一致。隨后,我們來到了一家游樂園,其中一個游樂項目是乘坐光速飛車,其實飛車的速度并沒有達到光速。我站在起點A處,幫兒子把安全帶系牢,兒子高興地坐在A點的光速飛車里。我妻子站在終點B處,A與B之間的距離為L。車馬上要出發了,我下意識地對了一下自己和兒子的表,時間一分一秒都不差。抬頭再看終點處妻子的表,我發現妻子的表比我的表慢了一些。來不及多想車已經象離弦的箭一樣沖了出去。我突然發現兒子的表越走越慢,當然是相對我的表而言,最后到達終點時與我妻子的表一致了。看來瑞士表的質量也不怎么樣,我打算玩完回去后把表給退了。在回來的路上我看了一眼妻子和兒子的表,奇怪!怎么我們的表顯示的時間分秒不差,我明明看見他們倆的表比我的慢了呀!我把我的發現告訴了我的妻子,她說她也覺得挺奇怪的,但是與我所說的現象稍有些不同。兒子在起點時,她發現我和兒子的手表都比她的表慢了,但當兒子乘坐飛車向她駛來時,兒子的表卻變得越來越快,最后到達終點時竟與她的表一致了。這時候兒子也加入了我們的談話,他告訴了我他的發現,他是這樣描述的,在起點處他發現爸爸的表跟他的表時間是一致的,媽媽的表走得比他的慢,當車運動起來后,爸爸的表變慢了而媽媽的表比原來快了,最后當他到達終點時媽媽的表與他的表又一致了。

好了,故事講完了。沒看懂可以再看一遍,反正不要錢。

這個例子如果你看懂了,就不用產生疑惑了。因為這是現在試驗已經證實的結論。這個結果是由狹義相對論所推測出的(移動時鐘的時間膨脹現象),而且是能夠透過實驗來驗證:我們能夠探測到于大氣層上層產生的μ介子。如果沒有時間膨脹,那些μ介子在到達地面之前就已經衰變了。感興趣的請去搜索,我這里就不介紹了。

好了,我們回到題目的問題。飛船里的人是感受不到時間快慢發生變化的,飛船里的時間一如既往。發動機也沒什么理由停下來。(恩,別跟我討論光速飛船用什么發動機,想問可以發問題邀請我回答。反正不要錢,對不對?)

都說了這么多了,順便科普和光有關的有趣知識吧。誰讓我是科普作者呢?

光速與任何速度疊加,得到的仍然是光速。速度的合成不遵從經典力學的法則,而遵從相對論的速度合成法則。它與觀測者相對于光源的運動速度無關。

這一理論很難理解,會產生疑問,兩束平行光的相對速度也是光速嗎?答案是肯定的,但是不好理解。因為這不能用經典力學考慮。涉及到類似的問題大家可以這么理解(不嚴謹,請諒解):兩束平行光,甲和乙。甲要測乙的速度。怎么測呢?最快的速度當然是觀察啦。觀察就要看,看就需要光線射過去在返回來。因為光速不疊加,甲射出一束光到乙反射回來,經過計算,甲觀察的乙相對自己的速度也是光速。

有質量的物體無法到達光速,物體的質量將隨著速度的增大而增大,當物體的速度接近光速時,它的質量將趨于無窮大,所以有質量的物體達到光速是不可能的。只有靜止質量為零的光子,才始終以光速運動著。

當然先在科學家人為,可能存在“快子”。其速度可以超過光速,雖然后來發現是因為實驗數據有誤。人類至今并沒有發現比光還快的粒子。

真空中的光速等于299,792,458米/秒(1,079,252,848.88千米/小時)。這個速度并不是一個測量值,而是一個定義。千萬不可以用低速條件下機械波的近似規律去硬套光波。作為狹義相對論基本假設之一的光速不變原理,永遠指的是真空中的光速c不變,它是基本物理常數之一。如果有介質,就需要利用相對論速度疊加公式去求光速,切忌用簡單線性疊加。對光速不變原理的正確理解,是正確理解狹義相對論的關鍵之一。

(我有點頭疼,我要收尾了)

但是我們并沒有放棄尋找比光更快的粒子。畢竟在光速相關的知識領域,我們現階段無法通過實驗論證很多理論。人類的太空探索之路,剛有一只腳踏出門口。蟲洞、超光速、躍遷……僅停留在猜想階段。

10 条回复 A文章作者 M管理員
  1. 一派胡言,光速離去,再光速回家來,旅行者的時間較原點的時間是變慢的。

  2. 胡說八道。

  3. 雖然我沒看懂,然而我還是要贊你!

  4. 文化不夠,看不懂。說說個人觀點:我覺得時間和物體是不在一個平面的,也可以說不在一個緯度。時間是不能決定物體的作為。假如時間停止了,物體該干嘛還干嘛。也許時間就是我們用來計量的單位而已。它并不存在。

  5. 作者樂意回答一些科普問題,值得贊賞,但作者在基礎物理知識上,還有很大的提升空間。建議作者先把基礎知識扎牢,再來回答問題。否則,達不到科普目的。

  6. 我見過最靠譜的答案,贊小編!

  7. 看來作者已經記不清洛倫茲變換,把簡單問題復雜化了。另外,考察狹義相對論的問題,總是以‘事件’入手,考察某參考系的觀測者測量某‘事件’發生時的位置及時間。這樣做的好處,是能使一切問題簡單化,否則,往往走入死胡同永遠出不來。

  8. 文化水平不夠,看得我迷迷糊糊。。。

  9. 全部解體。

  10. 時間不存在,只是一個單位而已,何必糾結呢