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以光速離開地球後馬上返回,再次到達地球後,時間過了多久?

愛因斯坦提出的相對論,即使放在現代也是一個非常熱門的研究。人們對這項理論有許多假想,如今也一一得到了證實,幾乎在我們的日常生活研究中都適用於相對論。

近年來,一些人對相對論中的時間觀念提出了許多設想。假如一個人在一艘太空飛船內,而這艘船的速度可以達到光速。那麼,在這個人以光速飛離地球後馬上返回,這個人回到地球後,地上過了多長時間?這是一個很有意思的問題,先撇開物質不能達到光速這一點,這個問題還涉及到了愛因斯坦的鐘慢效應。

假設真的有那麼一艘飛船,那麼在起飛之前,還得有一個人負責指揮。有趣的是,這個指揮的人或許會被當做神經病。因為,如果把飛船當做參照物的話,飛船在起飛時達到光速,也就是0秒,然而人在0秒里,由於速度過快,在起飛的瞬間就受到了返航指令。

人們會覺得這個指揮官的腦子有問題。事實是,你在0秒的瞬間里,地球其實已經過了兩分鐘,以指揮官的角度來看的話,是完全沒問題的。

再來做一項演算,光速每秒可以達到30萬公里。那麼,在1分鐘以後就是1800萬公里,這個距離大概可以從地球到月球來回往返38次。不過這個距離還不算遠,因為這只是地球和太陽距離的八分之一而已。

不過這項計算的重點不在距離,而是光速狀態下地球上流逝的時間。當一個人的速度達到光速時,這個人的觀察者,在地面上的人會覺得飛船里的人時間變慢了。當飛船里的人感覺不到,時間對於他來說是正常的。那麼用光速飛行幾十年,這個人會老死。

最後,以光速飛行一分鐘再返回地球,也就是說一共用光速飛了兩分鐘。如果以光速的百分之99.9飛行7年的話,那麼地球上已經過了5萬年了。

筆者-小文


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