理论教育 时空学概论:分析结论得出

时空学概论:分析结论得出

时间:2023-11-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:据此,观察者O得出三点结论。①由于两个光脉冲发出的时刻都是T0,到达O点的时刻都是T2。因此两个光脉冲分别在AO、BO两段距离中传播速度相同,其光子速度都是图3-2中,光脉冲到达O′点,观察者O′记下到达时刻为T3。结合图3-2,观察者O′得出五点结论。①根据光速不变公理和欧氏空间的时空性质,观察者O′在事后知道两个光脉冲分别从A、B发出的时间是同时的,都是T0。

时空学概论:分析结论得出

(1)在图3-2(b)中,B点发出的光脉冲首先到达O′点。观察者O′记下到达O′点的时间为T1

图3-2

(2)在图3-2(c)中,观察者O接收到A、B发出的两个光脉冲同时到达O点,记下该时刻为T2。据此,观察者O得出三点结论。

①由于两个光脉冲发出的时刻都是T0,到达O点的时刻都是T2。因此两个光脉冲传播的时间相等,都是t2=T2-T0

②两个光脉冲传播的距离都相等,都是AO=OB=d。因此两个光脉冲分别在AO、BO两段距离中传播速度相同,其光子速度都是

(3)图3-2(d)中,光脉冲到达O′点,观察者O′记下到达时刻为T3。结合图3-2(b),观察者O′得出五点结论。(www.daowen.com)

①根据光速不变公理和欧氏空间的时空性质,观察者O′在事后知道两个光脉冲分别从A、B发出的时间是同时的,都是T0

②光脉冲传播距离B′O′=d需要的时间为t1=T1-T0。根据牛顿运动学因此光脉冲在B′O′之间传播的速度为C1=c+v=由于光子速度C1=c+v≠c,因此观察者O′认为参照系B不是O′点的本征参照系。

③光脉冲传播距离A′O′=d需要的时间为t3=T3-T0。根据牛顿运动学因此光脉冲在B′O′之间传播的速度为C3=c-v=由于光子速度C3=c-v≠c,因此观察者O′认为参照系A不是O′点的本征参照系。

④观察者O′发现t1+t3>2t2,根据“光子速度定理”和矢量加法,他找到原因如下,

⑤观察者O′认为同时发生的两事件与观测到的事件的发生不同时并不矛盾。

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