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如果無限接近光速的飛船飛行100光年,飛船時間過去多久?

根據狹義相對論,飛船只能以低於光速的速度運動。運動的飛船與相對靜止的地球相比,時間流逝速率並不同步,飛船的時間會過得較慢,這就是動鍾變慢效應。並且飛船的速度越趨於光速,飛船相對於地球的時間流逝越趨於靜止。相關計算公式如下:

在上式中,ΔT為飛船時間,Δt為地球時間,v為飛船速度,c為光速。

可見,當飛船以無限接近光速的速度相對於地球飛行時,在地球上的觀察者看來,飛船上的時間幾乎靜止。但在飛船上的觀察者看來,時間仍然是正常流逝的,相對論所說的相對不是相對於自己,而是別人。

與此同時,還會出現動尺收縮效應。同樣地,這種效應也是相對於其他參照系而言。

如果是在飛船上的觀察者看來,無限趨近光速的飛船飛行了100光年,那麼,飛船上的人所經歷的時間差不多就是100年,距離除以速度就是了。但在地球上的觀察者看來,飛船上過100年幾乎就是地球上的無限久時間。

如果是在地球上的觀察者看來,無限趨近光速光速的飛船飛行了100光年,那麼,地球上的人所經歷的時間差不多就是100年。但在飛船上的觀察者看來,飛船上所經歷的時間幾乎就是一瞬間。

最後再強調一下,當談論相對論問題時,一定要把同一個參照系的時間和距離對應上,不能弄混掉。還有,相對論效應已經被實驗所證實,定位衛星的時鐘同步需要用到。

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