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质能方程和广义相对论时空扭曲求解惑,先给50分,满意了给全部分!

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:语文作业 时间:2024/06/28 09:05:55
质能方程和广义相对论时空扭曲求解惑,先给50分,满意了给全部分!
1.首先希望能认真看完我的问题,知道我问的是什么再回答,不要浪费大家的时间.
2.复制的最好别来,如果实在需要引用,可以部分摘录.
3.希望高人解惑时尽量通俗易懂,越通俗越好,因为我的基础实在不好.
下面是我的问题.每一个都是困惑了很久的.
一.相对论所说的一种情况,两个孪生兄弟,10岁时其中一个以接近光速的速度飞向太空,事后回来发现地球上的那个老了很多,而自己却变化很小.
这里我最大的困惑是:A以光速离开地球的时候,因为A的速度跟光同步,所以A看地球上的一切变成静止的画面,超越光速的话就能看见“时光倒流”但只是看见,就好比录像带倒放一个道理.A调头的一瞬间,是相对地球静止的,那么这时地球上的一切画面在A看来又恢复了正常运动,而且是从他刚刚起飞时候开始播放的景象,弟弟正在向他道别.甚至速度足够快的话还能够看到未起飞的自己.这似乎是A的时间倒流了,但是仔细一想,当A返回地球的时候必然会看到时间加速流动,就好比录像带快放一样.直到他回到地球,画面恢复正常播放,但无论如何不应出现年龄差异啊.所有的一切只是观测上的问题,是光线接收的时间延迟引起的,而不是实质的变化.我哪里想错了?如果真的在回来后存在年龄差异,这个差异又是如何形成的?
还有一个就是慢钟效应,说是在告诉运动的列车上的钟比静止的钟慢,这又怎么解释,我又理解为静止的观测点看到运动的钟有一个光线传输的时间延迟,所以他看那个钟慢了,而其实没有.这两个问题其实是一个问题,但确实很困惑,想不通!怎么想也觉得不会出现事实上的变化啊 .
求教,上述两个现象是观测上的表现还是真实的改变呢?如果是真实的,又是怎么形成的呢 越具体越好,越详细越好,越通俗易懂越好.
二.质能方程E=mc^2可不可以理解为:一个物体被加速后,E必然增大,而C是常量,所以质量M必然增大?再就是原子弹是怎么利用这个公式来释放巨大的能量的?希望详细回答.
一、首先你理解错了,地球是一个相对静止的系统.这里相对论时间的减少是在相对高速运动下实现的,与运动的方向无关系.根据时间膨胀原理来解释,高速运动的物体时间就会变慢.所以如果超光束运动,出去时看见地球时光倒流,回来时看到的也是时光倒流,总倒流时间是二者之和.
这和慢钟效应是一样的原理,首先你必须得接受广义相对论的这个观点,就是时间不是绝对的,别人和你的速度不一样,其所经过的时间就肯定不一样.这里和光线传输延迟没有关系,不是光线延迟,而是时间缩短了,引入观察点是为了让你更好理解,不想你却走入了误区.
二、当然可以如此理解.原子弹是通过核裂变,通过重质子裂变为轻质子而产生质量损失,损失的质量转变为能量,直接以这个方程表达出来,所以,小小的一颗原子弹便足以释放摧毁万物的能量.