- 每天讀一點 時間簡史
- (英國)斯蒂芬·霍金
- 701字
- 2019-09-26 13:09:29
男孩更年輕雙子吊詭的解答
對于雙子吊詭的問題居然得出了兩種截然相反的分析,會不會是狹義相對論出了問題?
前階段的運動狀態是相同的
如果說當時他沒有轉向而持續飛行的話,由于運動是相對的,所以相對于對搭乘太空船的他而言,正在運轉中的地球對他沒有任何妨礙或沖突。因此,對男孩而言,留在地球上的女方的鐘表,會比他自己的鐘表走得更慢一些。雖然男孩或女孩都堅持認為自己的表走得更慢,但是由于雙方的運動狀態是完全同等的,所以他們的觀點并沒有什么矛盾之處。
后階段的運動狀態是不同的
然而,若是男孩到達恒星后又轉向回來時,故事可就不一樣了!
從此時起,雙方的運動狀態就不是同等的了。
暫且不考慮太空船出發時和抵達時加速或減速的那些時間,假設男孩在轉向之前和轉向之后,都以一定的速度進行直線運動的話,那么在進行直線運動的那段時間里雙方的運動狀態可以說是完全相同的。而且,當太空船轉向時,首先得減速,直到速度為零,再轉向返回地球。
這時,太空船經歷的運動狀態是減速、速度為零和加速,在它的運動狀態發生變化的時間里,對于處于相對靜止狀態下的地球而言,太空船是運動的。總而言之,由于太空船處于運動狀態下,所以它的時間才會減慢。這也是導致二人年齡出現差異的根本原因。
男孩更年輕的原因分析
現在來分析一下太空船運動狀態改變的過程。

結論
對男孩而言,地球上的女孩的鐘表比他自己的鐘表走得更慢一些;同時,對于女孩而言,運動中的男孩的鐘表會比她自己的手表走得更慢一些,所以在持續向恒星飛行的這段時間里他們的狀態是相同的,而兩人的鐘表的運行時間也是相同的,兩人的年紀變化也是相同的。

結論
因此,處于運動狀態的太空船的時間才會減慢,所以,再度相逢時,男孩更年輕。