在物理學上, 同時 是什麼概念?

時間 2021-05-29 22:43:35

1樓:黑祭司

【比如,兩個人,乙個在地球上,乙個在太陽上】

這叫不同空間座標的同時,簡言之他們的時空座標不同。

所謂時空座標不同

如果時間座標相同,空間座標同,就叫時空座標不同。

如果時間座標同,空間座標相同,也叫時空座標不同。

如果時間座標不同,空間座標也不同,當然還是叫時空座標不同。

時空座標不同在4維時空中就不能叫「相同位置」,因為這時候「位置」兩個字除了含有空間的意思,還有時間的意思。

因此,談論同時,一定要指明空間座標。不同空間座標的同時就叫相對同時。4維時空中確定參考係後,任何事件的時空座標都是唯一的,只要你把時間座標空間座標寫上,就不會暈頭轉向了。

2樓:周陽

同時確實有很多種定義,但是最常用的是靜態正交座標下的同時性,稱為正交同時。相對論中對於正交同時的標準定義是這樣的,與時空座標的時間軸處處正交的時空點稱為同一時刻的空間。通過乙個理想實驗,可以確定乙個同時性的測量機制,我們首先在時刻t發出一束光,到達鄰域x的同時,要求x也發出一束光,當我們接收到這道光的時候應為t+2dt,我們定義我們的t+dt時刻與x接收到我們的光的時刻是同時的。

這樣當x與我們的距離趨於0的時候,我們便找到了與t時刻同時的鄰域dx,然後找到與dx同時的鄰域2dx,ndx,這樣聯絡起來的眾多時空點便是所謂的t時刻的空間,所謂空間,即表面裡面的所有時空點都是同時的,這種同時性也稱為微分同時性。

對於這樣的定義,對於某些特殊的參考係會出現空間斷裂的情況,比如著名的愛因斯坦圓盤,當乙個圓盤旋轉起來,由於尺縮效應,尺子縮短了,圓周長度不變的話則用它測出的長度應該變大,而測出的直徑不變,因此pi變大,形成乙個非歐空間。但另一方面,圓周不過是乙個特殊的動尺罷了,這樣看來其實圓周並未變大。動尺變短,是洛倫茲變換的結果,其本質是微分同時性的結果,而如果將圓周本身看成乙個整體的話,這整體其實是選擇了圓心同時性的結果,也就是說圓周上的兩點是否同時是根據它們與圓心是否同時來定義的,但這樣的圓周兩個點必然不滿足微分同時性。

因此愛因斯坦圓盤悖論本質上是由於選擇了不同的同時性定義,也就是說選擇了不同的座標系而導致的。

綜合以上結論,我們知道,物理學中預設的同時性定義是微分同時性,但許多情況下又會不自覺地使用其他的同時性定義,不管如何定義,關鍵應當保持定義的統一,不要把多套座標系混用。

3樓:開物待成

「同時」並不是乙個物理學特有的概念,這是乙個語言學上的概念。在語言描述的上下文情境裡應該為何種概念,就是何種概念。

比如你舉的那個例子裡,根據上下文推斷,「讓這兩個人同時眨眼睛」這裡面的同時,顯然是指指標同時指向某個時刻時。在這個描述裡,如果地球上的人看著太陽上的人的表的指標來動作, 那地球上的人還帶著表做什麼呢?這和物理學沒什麼關係,就是語言學上的理解問題。

如果你描述的情境改成:「兩個人,一人在地球上,乙個在太陽上,讓他們看著比鄰星上的一塊手錶同時眨眼睛。」這個描述裡,就是和光的傳播時間有關係了。

物理學上的慣性到底是什麼?

張冠偉 慣性的量度就是物體的質量。在力學中,質量對物體運動的影響,就是物體慣性的體現。從動量傳遞的角度講,AB兩個物體相互作用時,假設A傳遞了 的動量給B,那麼此時A物體減速 B物體加速 可以看到,當A的質量越大,B的質量越小,那麼A就能夠以較少的速度,較大幅度地改變B的速度量 當A的質量越小,B的...

素數 質數在工程 物理學上的應用舉例?

等待小蝸牛 有一門很廣泛的學問叫做 有限域及其應用。裡面有許多應用性的文章,除了密碼學,還有編碼學,圖論,傅利葉分析等等。由於有限域一定是素數冪階的,所以掌握素數相關的理論應該是熟練運用 有限域 工具的重要知識基礎。 汪凱 工程學 大整數的乘法運算 一般採用快速傅利葉FFT 演算法,而進行傅利葉變換...

物理學的盡頭是什麼?人類是否可以達到物理學的盡頭?還是會不斷的發展?

似曾相識 這問題本身就是人類的傲慢表達,人類存在的時間尺度能和宇宙的尺度比較嗎,當最後乙個人類即將消失,總結人類歷史的時候還是會覺得人類知道的太少,需要探索的更多。 陳作輝 物理學的盡頭即是生命的盡頭。然而在此之前,人類早已滅亡 生命是一場比拼策略的遊戲。微觀策略是麥克斯韋妖,巨集觀策略是拉普拉斯妖...