双生子佯谬真的解决了吗?
的有关信息介绍如下:既然把这个称为佯谬,说明是已经被解决了的悖论。而且这个悖论是可以在狭义相对论框架中解决的。用一点广相的知识可以帮助理解。佯谬的意思是,看上去好像不对,但其实是对的。所以这个本身就不是一个没有解决的问题,只是人们创造出来用来“骗人”的。双生子佯谬是基于狭义相对论的对等性原理,认为一个人在火箭上和一个人在地球上是对等的,所以A会觉得B年轻,B会觉得A年轻,得到看似矛盾的问题。
相对论中确实钦定了一类参考系叫做惯性系,也没有任何逻辑上的纰漏。历史上一系列实验(如Michelson–Morley)支持了相对论,所以相对论被普遍认为更正确;而不是说相对论不需要钦定一个以太系,所以理论上比伽利略时空观更有优越感。伽利略时空观需要钦定一个以太系,逻辑上没有任何纰漏,否定它的只是实验。
双曲线的数学定义是,2个坐标的平方差为常数,时空矢量既然沿着双曲线变换,这也就是说时间的平方减去空间的平方,是一个与参照系无关的数。光速的绝对性是大家熟知的了,但还有一个绝对的东西,在相对论中的地位比光速的绝对性要重要得多。这个绝对的东西,有点数学基础的话,是很容易就可以看出来的.
双生子要确认到对方比自己老,必要的条件是重新见面,而这个条件如果不经过加速并突破惯性参照系是无法实现的。否则他们互相之间持续远离,两人处于不同的时空,比较谁比谁老没有意义
对双生子佯谬的解释都是基于狭义相对论或者说都是基于哥哥在与弟弟擦肩而过的时候已经有了初速度这一前提不一样。加速过程不是惯性系,不满足狭义相对论的假设(在惯性系中,物理规律具有相同形式),此时应当引入广义相对论的内容,有引力及加速度的参考系时间会变慢。所以弟弟的年纪更大。
事实上,狭义相对论解释不了双生子佯谬。因为如果哥哥和弟弟在不同速度的惯性系中,两者根本不会第二次相遇,若要相遇必有加速度,也就不满足狭义相对论的假设。因此,要比较两人的年纪必须使用其他方式,比如使用电磁波传播信息,此时我们会发现又回到了正常的相对论情况下,不会出现佯谬。
如此说来,双生子佯谬最大的错误在于,狭义相对论描述了不同速度惯性系之间的时间不同。但双生子佯谬最终却在最后以某种奇妙的方式将兄弟俩放在同一个参考系下,因此出现佯谬。
总结简单来说,两者互相观察到的运动是相同的。但在加速过程中哥哥会观察到惯性力,而弟弟不会。这个区别导致了两者,观察结果不对称(弟弟认为哥哥年轻,但哥哥认为自己更年轻),因而结果是一致的
双生子佯谬:一个有关狭义相对论的思想实验