爱因斯坦的这个小实验，证明速度越快，时间流逝越慢

道古今 2018-11-17 01:27:11

今天和大家聊一聊关于爱因斯坦在相对论中提出的这个关于时间流逝的小实验，很生动的讲解了为何物体运动速度越快，其时间相对流逝就越慢。

在20世纪之前，我们一直认为是时间只是记录空间中物质运动的一个维度，时间在任何空间中，其流逝方向都是单项、不可逆的，时间的流逝速度都是相同的，这就是我们传统的绝对时空观，但是在20世纪初，一位名叫阿尔伯特·爱因斯坦的物理学家创造性的将时间与空间联系在了一起，构建了以相对论为基础的相对时空观，在相对论中爱因斯坦提出了这样一条定论，即时间膨胀效应（钟慢效应）：运动时钟的指针行走的速率比时钟静止时的速率慢，换句话说就是：物体的运动速度越快，其时间流逝就越慢。

因为时间是看不到、摸不着的，所以我们感知时间、记录时间往往需要加入一个参照量，这个参照量就是物体运动，我们将地球自转一圈视为一天，我们将地球公转一圈视为一年，而物体的运动速度越快，其时间流逝就越慢这个定论又是怎么得出来的呢？请大家认真阅读下面这个小实验。

首先要先选择两个世界上最精准的时钟，即光子钟，光子钟的运行原理很简单，如下图，光子钟的上面与下面是相距15厘米的镜子，镜子的中间是一个光子因受到两面镜子的反射而做垂直上下运动，当光子钟处于静止状态时，光子运动时间是很容易计算的，15厘米的距离除以光速=光子运动的时间。

但是如果将这个光子钟拿到正在进行高速运动的宇宙飞船中，那么一切就变得不一样了，对于飞船里的人来说，人与光子钟处于一个速度的运动状态下，所以飞船里的人看光子钟仍然是垂直上下运动，当是将这个高速运动飞船中的光子钟与地面静止状态下的光子钟做比较，光子钟的光子则处于沿着斜线运动的状态。

根据爱因斯坦相对论中的光速不变原理，光子沿斜线运动导致光子在镜子中反射回合变长，运动距离的增加导致相对时间流逝变慢，但飞船中相对时间变慢只是针对于地面静止的光子钟，在飞船中与光子钟保持等速运动的人是感觉不到的。

所以就诞生了著名的钟慢效应：运动时钟的指针行走的速率比时钟静止时的速率慢。

既然飞船的时间与地面静止时间发生了偏差，那么高速运动飞船的时间该如何计算呢？其实也很简单，根据勾股定理：(ct)2+(vt)2=(ct)2，可推导出

根据推导出的这个时间方程，我们可知：物体速度越大，时间流逝就越慢，一旦物体运动的速度达到光速，时间就等于了零，也就意味着时间静止了！

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有一天人类毁灭了，但是天空还在，论坛还在。

现在的中学生写的文章真好，学习了