关于相对论的问题

1 根据相对论的说法，A和B在这种情况下应该是做了时空穿梭的运动，也就是说A回到了B的过去，B也回到了A的过去。这就是相对论的结论，不过我个人认为这是不大可能的。如果紧运动一下就可以穿梭时空的话，那我们随便走走岂不是就进入另一个世界了！只要运动了，时间的快慢就会有所改变，即使是很微小的差异，那也不是原来的世界啊。相对论可没有说大于多少多少秒才是穿越时空，小于多少多少秒就是留在原来的世界。所以我个人认为相对论得出的这个结论是荒谬的。 2. 相对论里的同时是基于观察的。比如说你拿一个钟站在某地，甲乙两地点距离你同样的距离，在甲地发生某事件A，对应你的钟的时刻是2:00，而在乙地发生某事件B，对应你的钟的时刻是也2:00，那么就说AB相对于你来说是同时事件。 3 你说的质量方程可是m=m。*.....那个？等我查到了再回给你

1.这是双生子佯谬问题.查查百科吧.不想复制.已经是被理解的很透彻的问题了. 2.同时和地点还有关系.你那样定义同时,只是在瞬间定义,等同于在那个点校对时钟,都拨到0点,然后各自的参考系还是按照各自的时间尺度演化.这个不能叫做定义同时. 3.那个证明比较巧妙.不画图不容易理解.我大概说下.考虑以下一个事件在两种参考系下观察的不同情况. 一个物体质量m,然后被两边对称而来的相同光子打中并被完全吸收,光子能量总为e. 以上情况在另一个平动参考系下观察,将看到,一个质量为m'的物体沿y轴运动(只考虑2维的xy面),然后两个光子斜着打中物体(对称的),被吸收. 利用动量守恒来算.就能得出. 这个可是爱因斯坦文集中,他本人想到的例子呀. 参看sqlchitao的答案吧，应该详细的回答了你的疑问。第一个问题的关键在于A设定了两者同时(校准为0）时，B看到的不是同时。所以考虑到异地的效果，完全没有同时的概念，没有哪个系是优越的。第二个问题结论是，K系观察K'系的时间 不等于 K'系的固有时间。时间膨胀就是说这里。 第二次补充的一。没错，就是要在某个参考系来说都是0，你说都是0，他不一定说都是0，因为参考系不同。但是时间校准的概念要在同地，在同地对某一事件的同时性可以达成共识。 二。飞回来后，宇航员会说也是3点。因为飞船经过地球这个事件，使发生在同地，两个人对此看到的时间点是一个，比如说3点，其实这就是时间校准的过程，把交错的瞬间时钟都调0。当然以后的时间演化各自将不同，因为是异地。 这次明白了吧。

(1) 第1个问题：这种矛盾情况不会发生，原因是根据相对论，由于开始时A、B处于不同地，当A观察到B与自己的钟都指向0时，B却观察到自己的钟在0时A的钟并不在0时；或者说，A飞船上测量到的B飞船从开始到相遇所经历的时空坐标路径与B飞船上测量到的A飞船从开始到相遇所经历的时空坐标路径不一致。 在本问题中，若在A系中开始时两者的钟都在0，则在B系中B的钟指在0时A的钟则指在1.75点，即A钟指在0与B钟指在0这两个事件在A系中是异地同时事件，但在B系中却是异地不同时事件，这正是“同时”的相对性；在A系中经过4小时两者相遇，B钟指在了3点，而在B系中则观察到B钟指到了3点时A钟才走了2.25小时，从原来的1.75点指到了4点。可见从开始到相遇，两者的观察并不会出现问题所述的矛盾。具体可参考下述分析： 以A飞船开始时所在时空点为共同的时空坐标原点(t0,x0)=(t’0,x’0)=(0,0)，A飞船的速度方向为x和x’轴正方向，分别建立A、B参照系。这时在A系中B飞船的时空坐标为(t1,x1)=(0,L)，速度大小为v，经过A系中的时间△t=L/v后两飞船相遇于时空点(t2,x2)=(L/v,0)，这时A的时钟指示tA=L/v，B的时钟指示tB=tA/γ。 而根据洛伦兹变换，在B系中开始时B飞船所在时空点为(t’1,x’1)=γ(vL/c²,L)，B钟指在0，这时A由最初的(0,0)时空点运动到(t’1,x’3)=γ(vL/c²,v²L/c²)，A钟指到t’3=t’1/γ= vL/c²，这时两者相距x’1-x’3=γ(L-v²L/c²)=L/γ。经过△t’=(L/γ)/v=L/(γv)，两者相遇于时空点(t’2,x’2)=γ(L/v,L)，这时B钟指在t’B=γL/v-γvL/c²=L/(γv)= △t’=tB，而A的时钟指示t’A= t’3+△t’/γ= vL/c²+ L/(γ²v)=L/v=tA。 (2) 从相对K’运动的参照系K观测的时间(用K系中的时钟计算的时间)并不等于K’的固有时间(即K’系中的固有时钟指示的时间)，在K系中各处同时的事件在K’系看来一般并不同时；反之亦然。“同时”一般只能在同一参照系中定义，不同参照系间的“同时”只可能发生在一个重合的时空点，而不存在大范围的“同时”。 (3) 质速关系m=m0/√(1-v^2/c^2)有多种推导方法，其中一种可参考如下分析：S’系(其中静止一小球a’，质量m0)相对S系(其中静止一小球a，质量m0)沿x轴正向以速度v运动，设a’相对S系的质量为m，根据系统的对称性，a相对S’系的质量也为m；假设两小球碰撞后合为一体，相对S’系速度为u’，相对S系速度为u，在两参照系中动量守恒定律都成立，S系：mv=(m+m0)u，S’系：-mv=(m+m0)u’。由速度合成公式，u’=(u-v)/(1-uv/c^2)，而根据系统的对称性，u’=-u，可得：(v/u)^2-2v/u+(v/c)^2=0，解得：v/u=1±√(1-v^2/c^2)，由于v>u，故取v/u=1+√(1-v^2/c^2)。所以m=m0/(v/u-1)=m0/√(1-v^2/c^2). 关于第二次补充:shearson已基本回答了，这里再简单说一下。 一、根据狭义相对论，每个不同运动状态的观测者都对应一个参考系；一般的，他们对不同事件的观测结果有所不同，具有相对性。譬如在一个参考系中认为异地同时的两个事件，在另一个参考系中一般并不同时，这可以根据洛伦兹变换计算出来，虽然单纯的想象很难理解。但对两个观测者相遇这一同地同时事件，由于对应于一个重合的时空点，所以他们彼此“看到”的也是对方自身所“看到”的。 二、由于是相遇这一两参考系某一时空点重合的同时同地事件，所以地球观测者看到的飞船时刻即是飞船观测者看到的自身时刻。 相对论的很多结论看似不可思议，但只要耐心细致的去做些具体计算分析，摆脱先入为主的传统观念的束缚，也就不难得出了。希望以上所说能对你有所帮助。

第一个问题：首先没有因果律的两个事件在不同的参照系下是不可能都是同时的，你在A里面看到A和B的时钟都指向0，但是在B里面看到的就没有同时指向0。这个是类空间隔。所以你说的这个问题前提就是错的。 第二个：K系观察K'的时间你可以通过洛伦兹变化求出来，不是K’系的固有时。 第三个问题：你可以参看郭硕鸿的《电动力学》第6章第6节