看板 作者 jfsu (水精靈)標題 Re: [問卦] 接近光速後時間會變慢的八卦時間 Sat Jul 25 11:24:23 2015
: 在網路上看到說
: 當物體以接近光速飛行時時間會變慢
: 並舉出雙胞胎搭乘火箭的例子
: 但是問題就在於
: 光速火箭上的人會覺得地球上的人速度變慢
: 是因為火箭以極快的速度飛行
: 快到感覺地球的人時間像是靜止一樣
: 但是這一切應該都是出自於"感覺"
: 物體並沒有真的靜止而時間也並沒有真的變慢
: 地球和火箭上的人所耗去的時間應該會是一樣的
: 那為什麼當火箭回到地球時雙胞胎卻是不同年紀呢?
: 在網路上查到這應該是狹義相對論的內容
: 但是網路所舉出火車或是光線反射甚至是一些公式老實說以我的腦袋很難去理解~"~
: 希望有人能以淺顯易懂的例子幫我上一課
: 謝謝各位大大
部份原文恕刪。
為何會有人說『光速就是極限』，或是『是否可以超越光速？』底下我們只討論一條
非常著名的公式，各位只要貢獻一點點的想像力即可，記住喔，作為一名觀測者，你得
知道自己是身處在
運動或是靜止的系統（座標系。）
關於超越光速的問題，像是在電影《星際大戰》中，千年鷹號為了逃離銀河帝國的戰艦
追擊，躍入超空間(hyperspace)；小時候的楊威利第一次遇到瓦普跳躍飛行（超空間
跳躍航行）的時候，身體極度不適，又吐又發燒的...等等，這些超越光速的題材，
不管在小說、電影、動畫...都不勝枚舉。
隨著近代物理的發展，物理學家才開始對它投以關愛的眼神。
根據牛頓的理論，光速就是光速，沒有什麼特別，要超越光速絕對辦得到。只要你跑得
跟光一樣快，光在你眼前就是靜止。不過，並沒有人看過光完全靜止，傳統的牛頓理論
在此是說不通的。
愛因斯坦在電磁大師馬克士威的理論中發現，
光速是常數。不管你是向著它、背著它
移動，它都以同樣的速度前進。這樣一來，牛頓力學將完全崩潰，因為在他的理論中，
你在地球上的時間、長度與在其他星球的都完全一樣，這也表示在光速不變的情況下，
時間與空間必須產生難以想像的扭曲。
但是根據愛因斯坦的觀點，在加速前進的太空船裡，時間流動會變慢，船內的空間會
遭到壓縮。假設你站在地球上、可以透過望遠鏡看到太空船內部，你會發現，裡頭的
時間變慢了，船員的行動變得跟烏龜一樣緩慢，身體也變得跟扁魚一樣扁平。
如果可以的話，要是太空船以光速前進，內部的時間將會停止、太空船會一直壓扁到
消失不見，質量則會膨脹到無限大！
你會想說，夭壽喂～這種情況怎麼會花生？？！！是啊，也就是如此，愛因斯坦才說
要突破光障(light barrier)是不可能的！如同二次元宅宅與三次元現充總是存在不可
交流的次元之壁一樣。
(偷渡一下，官配確認：大猩猩是不可跨越之壁！無需姊寺，不用天理。）
ps.物體移動越快，重量越重，表示移動的能量轉換成質量，你可以透過E=MC^2來知道
有多少能量轉換成質量。
目前火箭最快只能達到40,000mph(64,000km/h)，光障還構不成問題。等到科學家開始
考慮要拜訪離我們最近的恆星系（半人馬座α星(Alpha Centauri)，距離約四光年，
如果使用傳統的化學推進火箭，大概要
七萬年才能抵達！），他們得正視光障的問題。
至於能否超越光速？嘿嘿～一堆科學家試著找出愛因斯坦理論的漏洞，例如：
用一隻雷射筆朝天空掃去，這道光束的行進速度是可以超越光速的；或是想像你的手中
有一把刀刃是一光年的剪刀，當你使用剪刀、讓刀刃相交時，最遠那一點的移動速度就
超越光速；或是進行EPR實驗...等等。
你會問，我這樣做有什麼意義嗎？當然沒意義，因為我們
無法靠著這個方式傳遞或是
攜帶任何訊息或是能量，純粹是自爽用。
後來愛因斯坦提出了比狹義相對論更強大的武器：
廣義相對論，換一個字，當然差很多。
根據廣義相對論，時空就像
西索的念能力『
伸縮自如的愛』一樣，能縮能伸；
在特定情況下，這塊布可以延伸得比光還快！狹義相對論只能適用於局部地區，如太陽系
；要是考慮整個宇宙，就必須改用廣義相對論！
根據廣義相對論，要超越光速有底下在先前提過的兩種方法：
1.
延展空間:簡而言之，就是將我們背後的空間一直延伸直到接觸我們前面的空間。
你可能根本沒有移動，只是藉著扭曲空間，來抵達遙遠的星系。
阿庫別瑞引擎(Alcubuerre Drive)就是最好的例子。
2.
撕裂空間:首先我們先在一張紙上畫上兩個點，經驗告訴我們，兩點間最短距離就是
一直線；然而，這未必正確。如果將紙對折，讓這兩個點相交，他們
之間最短的距離就不是直線囉，而是所謂的
蟲洞(Wormhole)。
以上，
參考書籍:
1.電影中不可能的物理學
2.物理之書
3.二十世紀最偉大的科學實驗
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推 zzz499: 這樣光不就超重der 光跑這麼快~5F 07/25 11:32
推 EVANLONG: To Zzz 光子的靜止質能是0 所以才能以光速前進8F 07/25 11:39
→ berryc: 我想問如果在時間過的較慢的情況下..但手上卻戴著地球製造的錶,所以這時候錶會用飛快的速度在轉動?
對時間過的慢的人來說,錶的轉速應該會很驚人吧?9F 07/25 11:50
推 kingforever1: 寫的不錯給推
但是 「質量則會膨脹到無限大！ 」是錯誤的唷14F 07/25 11:57
推 mystage: 同個座標系過著一樣的時間。另外j大最近文章連發喔，你也是好興奮啊對吧16F 07/25 11:58
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