雙生子佯謬和廣義相對論?

時間 2021-12-26 02:11:23

1樓: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)還是在太空中做勻速直線運動。於是可以得出引力和慣性力等效,引力質量和慣性質量也等效。

但是如果只按照通常的知識去考慮這兩種力的等效是有瑕疵的,因為慣性力的力場線是平行的,而引力的力場線是在地心匯聚相交的。

不過所謂平行、相交也不過是人類在「歐氏幾何」中規定的概念而已,如果用「非歐幾何」,比如說球面幾何,情況就完全不同了,於是愛因斯坦又用一系列「數學工具」把這兩種力的等效統一了起來。

再說一下雙生子悖論的問題。

相對論沒辦法解釋雙生子悖論,至少是我沒看到合理的解釋。如果雙生子一直是勻速遠離永遠不再見,那麼用相對論同時的相對性和通訊不能超光速還可以勉強解釋,但是一旦他們掉頭回來再相遇就會出現解釋困難。

有用時空圖(狹義相對論)解釋的,那個解釋很不嚴謹,混淆了悖論和效應的概念,認為效應不明顯就可以忽略,殊不知就算A看B比自己慢0.00000000001秒,同時B看A也比自己慢,這也是悖論,和效應不明顯就可以忽略完全是兩碼事,就算解釋者強行混淆悖論和效應的概念,我也可以設計乙個完全對稱情形來駁斥這種解法(詳細見我的分享——乙個有趣的思想實驗來說明時空圖對雙生子悖論(雙生子佯謬)的解釋是錯誤的 - 知乎專欄)。

還有用廣義相對論解釋的更像是在搪塞。一上來就說「一旦有加速度狹義相對論就自動失效了」,且不說有加速度也可以用微積分和時間膨脹公式計算悖論仍然存在,就單這句話就可以說明狹義相對論是錯的。狹義相對論否定了以太,認為一切運動都是乙個物體相對於另乙個物體的,但是按照這種說法宇宙中根本就定義不了任何乙個絕對的慣性系,因為定義了地球的一點,地球是繞著太陽轉的,旋轉是有加速度的,定義太陽系的一點,太陽又是繞著銀河系的質心旋轉的,這說明如果承認「狹義相對論只適用於慣性系」,那麼就得承認狹義相對論天然就是失效的,不能解釋現實中的任何問題,是毫無意義的。

如果你非要定義乙個絕對的慣性系,那麼以太又出來了,這和狹義相對論的基本假設又矛盾。

雙生子佯謬真的解決了嗎?

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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?

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如何解釋雙生子佯謬的邏輯問題?

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