“双生子佯谬”的狭义相对论解释

“双生子佯谬”或“时钟佯谬”(以下简称“佯谬”)是狭义相对论中最复杂的佯谬之一,历史上曾有过激烈的争论。以爱因斯坦为代表的一些物理学家认为佯谬超出了狭义相对论范围,要用广义相对论才能解决;有些人则认为这是狭义相对论提出的问题,应该能在自己的理论框架内解决;至今仍是众说不一。本文将通过简明易懂的计算证明,佯谬问题仅仅在狭义相对论的框架内就可以完美     

时钟佯谬与马赫原理

本文论证几种使用狭义相对论解决时钟佯谬问题的方法与文中所用的坐标变换方法等效。但是,这种方法不能避开加速参考系,企图在狭义相对论领域里消除佯谬是不可能的,必须应用广义相对论。面在应用广义相对论时要涉及加速度的相对性问题,这就要求我们继续深入研究马赫原理。     

对“双生子佯谬” 的再思考

对“双生子佯谬”问题作了些原则性的思考,提出了不同看法：不同参考系中测到的时间不能直接进行比较,参考系等价的假设对时钟延缓也适用,因此,只要参考系等价这个大前提不变,“双生子佯谬”问题中的两双生子在不同参考系中观测到的年龄增长就是矛盾的,而这恰恰就是相对论的本质。     

时钟佯谬及长度收缩佯谬

本文对相对论中最著名的两个佯谬——时钟佯谬及长度收缩佯谬加以综述和讨论。着重讨论了如何根据狭义相对论和广义相对论的基本原理从理论上消除时钟佯谬及长度收缩佯谬的问题。并强调指出,时空的统一性是解决这两个佯谬的关键。     

相对论的双生子佯谬

相对论的运动时钟变慢所引起的表观矛盾称之为“时钟佯谬”或“双生子佯谬”,是电动力学课程中狭义相对论部分的教学难点之一。在讲授时若以明确的物理概念辅之以具体的数学计算,就能收到很好的效果。双生子佯谬是说双生子之一,坐火箭离开地球做宇宙航行,然后再返回地球,在他看来,地球上的另一个双生子绕着他做反方向的宇宙航行。他们二人的年令会是相同的吗?由于相对论的时间延迟,他们二人会各自宣布说,另二个的年令比较小吗?或是其中一个的年令比另一个小吗?     

用时空柱坐标变换解释双生子佯谬

双生子佯谬又称时钟佯谬,是一个很有趣的问题。这个问题告诉我们,狭义相对论有它的局限性,对两个不同的参照系,用狭义相对论的观点讨论时钟延迟效应会得出两个截然不同的结果。但是,用广义相对论的概念可以很简明地得出完全相同的正确结论。本文以旋转坐标这一特殊加速系为例,运用柱坐标变换,能简单明确地解释双生子佯谬。1 佯谬的提出和出现的原因 设双生子甲和乙出生在惯性参照系S上,乙乘坐一艘宇宙飞船以0.6C的速度驶向15光年远处     

时钟延缓效应的理论解释与实验检验

利用狭义相对论关于运动时钟变慢的理论和广义相对论的等效原理可以解释时钟佯谬问题，而且这种时钟延缓效应已经取得了实验很好的验证。     

狭义相对论的复平面表示

本文根据X—O—ict复平面上坐标系旋转和洛伦兹变换的等价性,提出和利用坐标系旋转下的“投影关系”,对狭义相对论的时空理论作出较为直观的表述,进而对著名的时钟佯谬问题给出一种简明的解释。     

狹义相对论与时钟佯谬

本文说明用狭义相对论(SR)也可以解释时钟(或双生子)佯谬问题。     

双生子佯谬的狭义相对论观点

给出双生子佯谬的3种狭义相对论解释.结果表明在狭义相对论范畴,双生子佯谬仍然可以得到合理解释.     

双生子佯谬的狭义相对论观点

给出双生子佯谬的3种狭义相对论解释．结果表明：在狭义相对论范畴，双生子佯谬仍然可以得到合理解释．     

超光速佯谬和中微子

爱因斯坦的狭义相对论和因果原理意味着任何运动物体的速度不能超过光在真空中的速度。然而，有许多讨论超光速运动粒子的尝试，这些讨论或者是在狭义相对论的框架下进行的，或者是超越了狭义相对论。这些讨论都遇到一系列难以克服的困难，即“超光速佯谬”。文中详细分析了这种佯谬，并证明它在与狭义相对论兼容的量子理论中显然是不出现的。在实在世界中，中微子最可能是一种超光速粒子。     

著名的双生子佯谬

<正>在科学史上,恐怕没有哪一个理论会像相对论这样,引发那么多的"佯谬",双生子佯谬是其中最著名的一个。根据狭义相对论,对静止的观测者来说,运动物体的时钟会变慢。而相对论又认为运动是相对的。那么,有人就感到糊涂了:站在地面上的人认为火车上的人的钟更慢,坐在火车上的人认为地面上的人的钟更慢,到底是谁的钟快、谁的钟慢?人们(包括物理学家)总想不通,于是,便总结出来了一个"双生子佯     

狭义相对论中的佯谬之谜新探索

通过对双生子佯谬的分析,指出狭义相对论的"尺缩钟慢"是测量效应,所有关于狭义相对论的佯谬和悖论都不存在.狭义相对论的本质是一种数学方法,它为广义相对论的提出提供了数学方法和物理思想,验证狭义相对论结论的实验实际是验证了广义相对论的结论.     

相对论时空观解释的一些探讨

笔者在教学中发现,不少学生对于相对论时空观的理解上还存在一些误解。本文就“运动尺子收缩”,“运动时钟延缓”、“双生子佯谬”等问题作了一些探讨,谈谈我的认识。     

L型直角杆佯谬剖析

分析了Ｌ型直角杆的两个佯谬，利用相对论连续体的能量方程以及相对论中运动长度收缩，相互作用以有限速度传播，刚体概念失效等性质对两个佯谬给出了较满意的解释。     

从电子束佯谬到狭义相对论

作者从分析电子束佯谬入手 ,以相对性原理为唯一出发点 ,导出了光速不变原理和狭义相对论的其他结论 ,该结果有助于对相对论的认识和了解 .     

均匀引力场中的计时问题：兼论福克的“时钟佯谬”

本文分别在广义相对论和狭义相对论的基础上,通过对钟在均匀引力场中的原时计算,得出了自由运动的钟在读数上比静止的钟超前还是落后与钟被抛出的投射角有关(临界值为60°)以及原时计算公式在牛顿近似下同样适用于非自由运动等结果.在讨论涉及到引力作用的“时钟佯谬”问题时,结合对福克在这一问题上的论点和计算的评述,作了必要的修改和补充.     

狭义相对论佯谬另解

爱因斯坦狭义相对论从1905年创立到现在有一百多年历史，它使物理学发生了重大飞跃。，并被许多实验所证实。然而它有个不尽之处就是佯谬绳结。此问题可以在广义相对论中有加速度或有引力场情形下得到解决。但是物质周围并不是都存在着加速或引力，在无加速、无引力和加速微弱、引力忽略不计的系统r喷性系）即狭义相对论定义范围的前提下，一些文章对佯谬进行了解答，虽有其合理性．但不够完善。对某些特殊的情形．还无法解答，佯谬问题依然存在。本人另寻别径，利用等价原理代替相对性原理来解决这个问题，不仅完整解决了佯谬，还拓宽了该理论．扩展了的理论还可解释近期报道的中微子超光速现象。     

孪生子佯谬是怎么回事？

所谓“孪生子佯谬”，是那些反对相对论的人设想出来的一个非常著名的刁钻难题，想要证明“相对论是错误的”。这里“佯谬”一词，又叫“悖论”，意思是从似乎合理的假说推导出来的本质上自相矛盾的结论。