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双悖论(认为实验):说明

所谓的“双生子佯谬”思想实验的主要目的是狭义相对论理论(STR)的一致性和有效性的驳斥。 它应该立即预定,即任何矛盾实际上是不可能的,因为由于思想实验的本质原本错误地解释这个词出现在主题。

SRT的基本思路

的悖论 相对论 (双胞胎悖论)指出,“固定的”观察者感知到运动物体的过程减慢。 按照相同的理论惯性参考系统(其中游离体的移动发生均匀,或者它们是静止的系统)彼此相等。

这对双胞胎的悖论:简单

考虑到第二个假设的不一致产生的假设狭义相对论。 为了清楚地解决这个问题,有人要求审查与两个孪生兄弟的情况。 一(较 - 顾客)发送到太空飞行,而其他(沙发土豆)留在地球上。

在这样的条件下双胞胎悖论的措辞通常是这样的:评估安土重迁,时间上的时钟,这是在旅客,缓缓移动,这意味着,当他返回时,他(旅行者),时钟就会落后。 旅行者,在另一方面,看到它移动相对于地球(这是与它的时钟安土重迁),并且,从他的角度来看,这是他弟弟的时候会更慢。

事实上,两个兄弟都是平等的,因此,当他们会在一起,他们的时间将是相同的时间。 同时对相对论它必须保持看弟弟的旅客。 这明显违反了对称的被看作是理论的不一致。

爱因斯坦的理论双胞胎悖论

在1905年,艾伯特·爱因斯坦衍生的定理,其中指出,当在点A对彼此小时同步,则可以沿着具有恒定速度的弯曲闭合路径,只要它们不是在制得的(以及此移动它们中的一些这将花费,例如,T秒),但在他们到达的那一刻表现出比仍然保持在个小时的时间更少。

六年后,这一理论的悖论的状态给了波尔Lanzheven。 “包装”在视觉故事,她很快获得了即使在人远从科学普及。 在朗之万认为,在理论不一致的事实是,返回地球,旅客迅速移动的解释。

两年后,马克斯·冯·劳厄是先进的版本,是不是对象的加速度显著的时刻,他发现自己在不同的参考惯性系,当它出现在地球上的事实。

最后,在1918年爱因斯坦本人可以通过引力场对日久的影响解释双胞胎的悖论。

悖论的解释

双生子佯谬的解释很简单:参考两帧之间的平等的原假设是错误的。 旅行者是在惯性参考系统是不是所有的时间(这也适用于钟表史)。

因此,许多人认为狭义相对论理论不能用来纠正双胞胎悖论的措辞,或相互预测得到不兼容。

当它被创造一切都解决了 广义相对论理论。 她给了该问题的精确解,并能证实它是一对那些将保持运动中的同步时钟。 所以最初矛盾的任务接收到普通状态。

有争议的问题

有人猜测,加速时间足以显著改变时钟速度。 但在众多的实验测试它表明加速时间不加速和减速通道的影响。

在其上的一个兄弟加速轨迹的结束部分仅显示旅行者和沙发土豆之间出现了一些不对称。

但这种说法无法解释为什么单独什么保留的时间只是在运动物体,而不是在放缓。

检查的做法

双悖论公式和定理准确描述,但它是一个不称职的人相当困难。 对于那些谁更倾向于相信实践而不是理论计算,已经有旨在证明或反驳相对论无数次的实验。

在一个案例中,我们使用的原子钟。 他们的特点是高精确度,和最小的不同步,他们将需要超过一百万年。 在客机放置,就立马绕地球数次,和展后是不会飞的时钟相当明显的滞后。 而尽管第一采样时钟的移动速度不是光。

又如:μ子更长的寿命(重电子)。 几百次比平时更重的这些基本粒子,具有负电荷和形成在地球大气的上层由于宇宙射线的作用。 他们的速度向地球只承认一盏小灯。 当他们真正的寿命(2微秒),他们会衰减快于触摸地球的表面。 但在飞行的过程中,他们所居住的15倍(30微秒),并且仍然达到目标。

物理原因的信号和矛盾交换

双悖论解释了物理和更易懂的语言。 只要有一个航班,这两个孪生兄弟是出每个区域到另一个区域的范围内,不能在实践中确保它们的时钟同步移动。 为了确定到底有多少减慢的时间运动的旅客就可以了,如果我们分析,他们相互发送的信号。 这种调节的信号“精确时间”,表示为光脉冲或视频传输时钟面。

应当理解的是,信号将不被实时传送,而在过去,由于信号传播发生在一定的速度,并且需要一些时间来从源行进到接收器。

正确估计可导致仅考虑多普勒效应的对话信号:通过从所述接收器频率信号中去除源减少,并且当接近 - 增加。

该解释的一种矛盾的情况措辞

为了双胞胎解释这样的故事的矛盾,可以用两种基本方式:

  1. 对于矛盾可用的逻辑结构的慎重考虑和确定的推理链条的逻辑错误。
  2. 详细计算的执行情况评估的抑制时间实际上在每个兄弟的条款。

基于所述站和在输入的所述第一组计算表达式惯性参考系统。 其含义是,与移动相关的加速方面是相对于飞行的总长度这么小,他们可以忽略不计。 在一些情况下,可能进入的参考,其通过反方向移动抵靠旅客和用于将数据从它的时钟传送到大地的第三惯性帧。

第二组包括计算内置鉴于时刻加速运动是否仍然存在。 这组本身也分为两组:一应用于引力理论(广义相对论),以及其他 - 无。 如果广义相对论是涉及,假设在方程中出现的引力场,其对应于所述加速系统,并考虑到的时间变化的流速。

结论

有关虚悖论的所有讨论中,由于表面上的逻辑错误。 不管如何这个问题的条件已经制定,以确保兄弟俩发现自己在一个完全对称的条件下,这是不可能的。 它记住,时间恰恰是放慢了移动时钟,这不得不通过参考帧的变化来承担,因为该事件同时性是相对的是很重要的。

计算多少时间已经从视图中的每个兄弟的点放缓有两种方式:使用狭义相对论的理论框架简单的动作,或聚焦非惯性系上。 两个计算电路的结果可以将由双方商定并同样用于确认移动时钟时间较慢。

在此基础上,我们可以假设,在现实中的思想实验之一将采取谁的地方住家的转移,真正老去比旅行者更快。

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