有关时间旅行的问题

发布时间:2024-05-09 18:57 发布:上海旅游网

问题描述:

关键在于相对论认为不存在让所有观察者同意的惟一的时间测量。相反地,每位观察者各有自己的时间测量。如果一枚火箭能以低于光的速度从事件A(如2012年奥林匹克竞赛的100米决赛)至事件B(如α-半人马座议会第100,004届会议的开幕式),那么根据所有观察者的时间,他们都同意事件A发生于事件B之先。然而,假定飞船必须以超过光的速度才能把竞赛的消息送到议会,那么以不同速度运动的观察者关于事件A和事件B何为前何为后就众说纷纭。按照一位相对于地球静止的观察者,议会开幕也许是在竞赛之后。这样,这位观察者会认为,如果他不理光速限制的话,该飞船能及时地从A赶到B。然而,在α-半人马座上以接近光速在离开地球方向飞行的观察者就会觉得事件B,也就是议会开幕,先于事件A,也就是百米决赛发生。相对论告诉我们。对于以不同速度运动的观察者,物理定律是完全相同的。
《时间简史》---虫洞与时间旅行那一章的内容,是个啥意思?看不懂

问题解答:

考虑狭义相对论情形,设事件A和事件B在地球惯性参照系中的坐标(t,x,y,z)为:(0,0,0,0),(t,vt,0,0).则它们的不变四维间隔为:s^2=(ct2-ct1)^2-(x2-x1)^2-(y2-y1)^2-(z2-z1)^2=(ct)^2-(vt)^2,其模大小在任何参照系中都是一样的,即:s^2=s'^2=(ct2'-ct1')^2-(x'2-x'1)^2-(y'2-y'1)^2-(z'2-z'1)^2。
当信号关联速度(这里等于火箭的速度)v<c,则两事件的四维间隔s是类时间隔(s^2>0),所以满足因果律,根据所有观察者的时间,他们都同意事件A发生于事件B之先;
当信号关联速度(这里假设为飞船的速度)v>c,则两事件的四维间隔s是类空间隔(s^2<0),不满足因果律,两事件不存在因果关系,所以不同速度运动的观察者关于事件A和事件B何为前何为后的看法就可能互相矛盾了。
相对论揭示的这种时空测量的相对性,正是基于对于以不同速度运动的观察者,物理定律是完全相同的这一原理而推导出的。
《时间简史》---虫洞与时间旅行是在广义相对论的基础上讨论的。因为广义相对论认为物质的存在产生引力场,使时空弯曲,所以有可能出现某一些区域的时空极度弯曲而与另外的时空区域连接起来,从而形成时空虫洞,实现时间和空间的跨越旅行,而不是通过外部的连续时空到达——因为那样不一定能到达,比如难以回到过去,而时空虫洞却有可能通到过去的某一处。可以把时空设想成曲面,在曲面上某一处开一个小洞,并使它通到曲面的另外一处,想象那就是一个时空虫洞。

高人相对论啊,就是飞船上的人,会以为半人马做会议后开,但是实际是先开

这里面讲超光速运行,会出现时间倒流,所以事件先后就发生改变。参照系的改变不会影响其自身参照系的物理定律,但相对状态下就会发生变化

热点新闻