雙生子佯謬真的解決了嗎?

時間 2021-05-14 15:08:01

1樓:caoyuyun

沒有。參考係絕對時不存在矛盾,參考係相對時存在矛盾。現在有些人口口聲聲說解決了,但是他們的解釋其實是偷換概念,掛羊頭賣狗肉。

他們說參考係相對,但是解釋雙生子問題時卻不只考慮速度差,認為速度變化是有影響的。

兩個人遠離後再相聚,不管什麼情況兩人看到的現象都一樣,這是相對的,當然這也是絕對的。需要考慮具體情況,才能分析是否相同,那麼這不是相對的,如果這算相對,那麼絕對是什麼情況?

2樓:魯新奎

狹義相對論效應本身就是「慣性系的孿生子悖論」,因為慣性系是平權的呀,兩個參照系互相測得的資料完全相同,那麼雙子飛船以同一軟體控制在宇宙空間中同時啟動高速分離以對稱圓軌道飛行後同時減速匯合,孿生子的年齡會有差別嗎?

抓住描述的漏洞用廣義相對論效應來解決孿生子悖論,其實是偷換詭辯。科學家們對「慣性系的孿生子悖論」通通選擇性無視,如果不是找到了描述的漏洞就會繼續學鴕鳥,假裝看不見鳥。

3樓:czh

很多人都已經指出了狹義相對論中乙個的關鍵點,即並非所有的觀測者都有同等意義,只有在慣性系中的觀測者才有同等意義。

顯而易見,飛船在行進的過程中必然需要加速,加速則意味著飛船上的人並不處於慣性系中。

我們可以想象一下,當飛船在返回的時候,必然經歷了乙個減速到加速的過程,在這個過程中飛船的運動狀態發生了改變,此時飛船和地球的運動狀態是不同等的,自然飛船上的人也就不能是慣性系。

也是這段時間內,飛船處於運動狀態,時間減慢,兩人出現年齡差異就明確了。

4樓:琦琦哥

佯謬哪存在解決?

既然是「佯謬」,那就是「假錯」,假錯即為正確,還需要解決啥?

真要說解決,科學家們在給這個話題命名時就解決了——定義為「假錯」,就是看上去是有問題,實際上沒問題。

5樓:

你都稱之雙生子佯謬了,還需要解決什麼呢?

ㄧㄤˊyáng

◎ 假裝:~裝。~作。~狂。~稱。~攻。~言(說假話)。~死。

miù ㄇㄧㄡˋ

錯誤的,不合情理的:荒~。~論。~傳(chuán )。~誤。

佯謬,即虛假的錯誤,所以,它並不是錯誤。如果它沒解決,應該被稱為「雙生子問題」。如果最終證明了這個假設本身有邏輯錯誤或者根本無法實現,就變成了」雙生子悖論「。

6樓:夷希微

雙生子既然被稱為「佯謬」就是因為已經完全解決了。而且解決的過程非常簡單,甚至根本不用廣義相對論,在狹義相對論範疇內,頂多兩頁紙就完了。但是錯誤的理解那真是各種奇形怪狀。

所謂出現「謬」通常是由於錯誤的認為一切量都是相對的,從而得出兩個雙子時間出現矛盾。但兩個雙子運動狀態根本不是對等的,乙個是慣性運動,乙個是非慣性運動,這是最根本的差距。慣性運動在時空中走的是測地線。

閔氏時空中有類時連線的兩時空點,兩者之間的測地線是最長類時線。因此等於世界線線長的兩人度過的時間,自然是在地上的哥哥年齡大。

7樓:JeepCar

在絕對時空下很容易解釋。時空是絕對的,所有物質、粒子的運動受宇宙其它物質的牽制。當其運動越快、所受作用力(引力等)越大,其內部的粒子運動越慢。

當物質相對宇宙靜止、所受作用力最小時,其內部粒子運動最快。人的長大變老取決於內部粒子的運動,好像一棵樹在南方溫度高新陳代謝活躍長的快,在北方溫度低新陳代謝慢長的也慢。所以:

如果宇宙中只有雙生子甲乙,那麼無論誰離開誰,誰又靠近誰,相互作用完全對稱,年齡始終一樣,不存在佯謬。

當宇宙中還有其它物質時,甲乙分開又會合就不只是兩人之間的相對運動,而是兩人相對全宇宙的運動。在這過程中,相對其它物質,甲乙運動是不一樣的,所受的作用力也不同。因此其內部的粒子運動所受影響不同。

留在地球的甲,運動、所受的力相對穩定,粒子運動也保持相對穩定。而離開地球的乙其運動、受力在離開、折返的過程中,其內部粒子受速度、宇宙作用力的影響,總體變慢。所以乙比甲年輕。

比如當乙以光速運動時,受光速影響其內部粒子運動停止。從玉皇大帝來看,甲乙好像乙個在冰箱外乙個在冰箱裡。冰箱外的甲正常變化,而冰箱裡的乙不再變化。

在冰箱裡放一段時間再拿出來,冰箱外的甲已經不新鮮了,乙還和剛買的一樣。

8樓:Tautochrone

在Minkowshi空間中,類時向量符合與Euclid空間恰好相反的三角不等式。因此兩個類時事件之間的在所有路徑中,固有時最長的是直線(「兩點之間,直線最長」)。換句話說,一直處於同一慣性系的觀測者和經過了加速過程的觀測者相比,處於同一慣性系的觀測者經歷的固有時更長。

以上解釋只需要狹義相對論,可以參考梁燦彬《微分幾何入門與廣義相對論》。

9樓:零度君

無意中進來這個老問題......就寫一下吧。(也方便我以後和民科理論的時候來引用)

幾乎三個民科中必有乙個反相,幾乎反相的人人都提雙生子佯謬。為了方便大家理解,我補充乙個好理解的過程來解釋 @王英潔 的回答吧。

顯然,對於任意乙個參考係,所謂」現在「就是在參考係看來與自己處於同一時刻的時空座標。

顯然,對於參考係本身而言(參考係本身相對自己的速度為0),現在平面與空間無關,是乙個平行於空間軸的平面。這個就是現在平面。

如下圖所示,隨著時間的流逝,現在平面在不斷向時間軸正向移動。比如,比如與t=3y(y是年的意思,不是空間軸的y)時來說紅線就是現在平面。紅線上任意一點的時空座標,對於參考係來說都是」現在「。

根據(1)我們可以得到:

這就是B的現在平面了。很顯然,他是乙個直線。如下圖所示,就是參考係B以速度0.6c向x軸正向運動時,他的現在平面在相對靜止A的參考係A中的樣子......(有點拗口是吧)

有了現在平面的概念,我們就可以簡化雙生子問題了。在很多科普讀物中雙生子問題被認為是涉及到加速系所以必須由廣義相對論來解釋。不過我們可以進行一定的簡化用狹義相對來解釋這個問題。

簡化:雙生子強強和勝勝,現在勝勝留在地球上,強強乙個川普大炮以0.6c射向太空,到達接近10ly後的Alpha星時,準確的進入另一門準備好的川普大炮中並立即被以-0.

6c的速度射向地球。

那麼到達地球後強強和勝勝誰更年輕。

我們以地球參考係來解決問題。下圖中藍色實現是地球參考係下勝勝的時空軌跡。藍色點線是勝勝的現在平面。可以很簡答的計算出來勝勝自己經過了20年。

綠線是地球參考係下,強強的飛船在時空座標下的軌跡。根據狹義相對論可以計算出來FJ這段的時間是8年,IJ這段時間也是8年。所以強強總共經過了16年。因此強強比勝勝年輕。

(ps,時空座標中,斜邊可以比直角邊短,因為這裡是羅氏幾何)

重點來了!

我們看強強飛船的現在平面。在FJ段,強強飛船的現在平面是乙個斜率為0.6的直線,如圖中橙色點線所示。

當強強到達J點時,在強強的參考係中勝勝的時空座標在L點,此時勝勝才過了6.4年。

然後強強瞬間被川普大炮射回。注意!現在平面是和速度相關的,當速度變為-0.

6c時現在平面的斜率是-0.6的直線。如圖中綠色點線所示。

誒?此時勝勝已經在t=13.6y了?

又經過了6.4年,二人在I點會合。

是不是看出問題了。

根本問題是對於飛行中的強強來說,FJ和JI兩段中觀察到的勝勝的時間不是勝勝經歷的總時間。其中有7.2y的時間不見了。

這7.2年的是時間差來自於現在平面的改變,根源在於速度的改變。在強強的速度又0.

6c減速到-0.6c從過程中。現在平面在時空座標中的斜率會從0.

6逐漸減小到0並繼續變為-0.6。掃過乙個2arctan0.

6的角度。這導致強強的時間線在勝勝的時間軸上掃過了7.2年的時間。

因此,雙生子佯謬就解決了。因為在飛出去的強強的座標系看來,勝勝也是經歷了20年。

最終結論!誰飛出去誰年輕。這也就是很多時間旅行的原理,向著誰加速就會穿越到誰的未來。

因此一直向地心做加速運動的GPS衛星才會不斷的穿越到地球的未來(相對地球時鐘變慢了)......

10樓:

我一直以為相對論告訴我運動都是相對的,直到刷這個問題發現我們可能還是需要引入宇宙或是以太什麼的做乙個絕對的參考係,其實我挺希望自己有生之年這些物理常識不是一比糊塗賬

11樓:ym5053354839

我在"雙生子佯謬」與「偷換前提條件」一文,已經說得很清楚了,所謂"雙生子佯謬」的說法是一種詭辯手法,邏輯學上稱這種手法為「偷換前提條件」或「偷換概念」,雙生子變得不一樣年輕,其前提條件是慣性運動領域,廣義相對論是非慣性運動領域。狹義無法自圓其說,就找廣義,就是"偷換前提條件"的詭辯;而且也是偷換概念,本質上,在狹義是運動鐘慢,在廣義相對論的鐘慢是引力鐘慢,兩者牛頭不對馬嘴,因此也是偷換概念的詭辯。希望您理解這個意思。

12樓:火月之刃

你想啊,兩個人同時出生,必須要加速使兩者遠離,這個過程中看對方的鐘變慢,老的也慢,可是減速使兩者又相對靜止,這個過程時間不還是變慢嗎?當回到相對靜止時看對方都年輕與自己,這怎麼可能,我是不懂。

13樓:AcSiG

看了那麼多高贊回答,什麼資訊不同步、加速減速、慣性參考係等等根本看不懂,還覺得很扯,實在是扯得不行。

只針對那個哥哥飛,弟弟變老的問題。

以第三方來校準。第三方告訴哥哥你可以以無窮接近光速飛出地球了,然後計時。接著在某時刻瞬移到哥哥身邊告訴他你可以飛回地球了。

在哥哥飛回地球那一刻正好是第三方的四年,弟弟也走了第三方計時四年的路。也就是約定哥哥加速減速勻速飛出地球、飛回地球總共用時四年,弟弟走路走四年,你變戲法呢把哥哥變年輕 ?

除非是高速度對人體生理產生改變,你說時間變慢就很扯,什麼相對不相對。

14樓:田三川

我們不妨換個思路,從整體與部分的分割、能量的轉移轉化這兩方面結合來看:

首先為了防止搞混給兄弟倆起個名字,乘飛船負責圖樣的我們叫他阿飛,在地面等待兄弟歸來的叫阿D。

雙生子佯謬可以這樣說:在阿D的參考係裡,阿飛變換了參考係,並且消耗了飛船攜帶的能量。這些能量不僅僅用來改變阿飛的速度,還改變了他時間的流速。

而在阿飛的參考係裡,阿D和整個星空背景變換了參考係,但阿D和宇宙沒有消耗能量,卻吸收了飛船消耗能量產生的熱輻射。

也就是說宇宙這個【大系統】被分割為了「阿飛和飛船」、「阿D和星空背景」這樣的【兩個子系統】,這兩個系統之間發生了能量的轉移和轉化,其中阿飛是消耗能量的一方,阿D和星空背景是接受熱輻射的一方,阿飛和飛船這個【子系統】的總能量是在減少的,「時間延緩」便是伴隨他消耗能量而來的副產品,一種參考係變換的代償,只不過這種代償太雞肋,沒有實質增加阿飛的壽命,所以阿飛依舊是very sure的young man,他兄弟阿D才是壽命悠長的長者。

考考你對雙生子佯謬的理解,雙生子的年齡差是如何產生的?

文德奎 根據實驗,可能死的更快 1971年哈費爾與吉丁所作的銫原子鐘繞地球飛行試驗中,將乙隻銫原子鐘放在地球赤道,另四隻分別放在赤道上空1萬公尺處由西向東以及由東向西飛行的噴氣飛機上,繞地球飛行一周後比較結果,由西向東飛機上的原子鐘的計時較赤道靜止的鐘慢 59 10 10 9秒,由東向西飛機上的銫原...

雙生子佯謬和廣義相對論?

遙遠 先簡單解釋一下廣義相對論吧。假設某人在一艘密閉的火箭裡,如果他感覺到了乙個向下的力,那麼他在火箭裡做任何實驗都不能區別,這個向下的力是火箭靜止在地球上受到的引力還是火箭在太空中做加速運動受到的慣性力 如果他在火箭倉內的狀態是失重的的,那麼他也區別不了,是火箭在地球上做自由落體運動 加速運動 還...

如何解釋雙生子佯謬的邏輯問題?

離乎 關於這個問題,目前主要有兩種解答的思路。第一種是計算派的,通過各種數學計算得出來結果。但這裡面有個問題 這種計算得到的結果,其實只是兩個人觀察對方,由於各種客觀因素,如技術不夠,從而造成的資訊的變形不精確。如尺縮效應,它的本質只是在地面上的觀察者眼裡好像縮了,但實際上它自身並沒有縮,它只是乙個...