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再论狭义相对论的“高速物体时间变慢”的结论

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最近一直在思考时间的本质,偶然间又想到相对论,狭义相对论提出的一个重要结论是“在惯性系中高速物体的时间变慢”,并且所谓有很多实验验证了该结论,比如高速μ子寿命更长,GPS时间重置等。
但其实这个结论和狭义相对论的一个假设前提是矛盾的,因为狭义相对论中的一个重要前提是“任何惯性参考系中物理定律都相同”,打个比方,钟摆的周期计算公式是T = 2π√(L/g),这个公式应该在不同的惯性参考系中都适用。按照这个公式,同样一个钟摆的摆动周期在8000m海拔的山上和在一架飞行高度也在8000m海拔的以高速匀速飞行的飞机上是一样的,但是按照狭义相对论的结论来看的话,飞机上的钟摆的周期应该比山上的要短,那这显示是矛盾的。
其实这个结论还可以通过双生子佯谬的思路来质疑,因为运动速度是相对的,既然速度是相互的,那么两个比较对象的速度都可以认为相较对方是高速的,按照相对论的结论来看的话两者的速度都比对方时间慢,那到底谁的时间慢呢?


IP属地:江苏1楼2024-02-22 17:54回复
    你自己都说了任何惯性系都一样,转动参考系那是惯性系吗?


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    IP属地:安徽来自Android客户端2楼2024-02-22 18:06
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      谁跟你说摆动周期是一样的?我先不提钟摆是一个转动的非惯性系,周期公式里不是含有参数L?参数L不会因为飞机和地面系的相对速度产生尺缩变成L'吗?你真的理解了狭相的“物理规律通用”到底通用在哪?
      跟海拔是一点关系都没有,只要你不涉及计算事件距离,两个惯性系的唯一差别就是速度。狭相的等价描述我写在这里:在一个系里,物理公式是f(x,y,z,E,B,…)=0,省略号里有任何这个公式涉及的物理量;在另一个系里观测同样一条物理公式,因为相对论效应,有些物理量发生了变化,有些不发生变化,你把变化的全部换掉原来的,公式仍然成立,比如上面写出来的五个变量都变化,写作f(x',y',z',E',B',…)=0,然后这个等号成立。这叫做“通用”


      IP属地:广东来自Android客户端3楼2024-02-22 19:15
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        物理学根本就不思考“本质”,时间只是我们拿来描述物理现象的一个参数,在这个意义上它和“坐标”、“动量”、“作用量”这样的概念没有区别


        IP属地:河北5楼2024-02-25 17:50
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          此外,加速运动是绝对的,不是相对的,至于两个相对运动的参考系互相比较时间快慢根本就没有意义,因为它们对“同时”的定义是不同的


          IP属地:河北6楼2024-02-25 17:52
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            与其思考什么“时间的本质”,不如去好好想想你这里的“本质”这个词到底是什么意思,你是真的知道“本质”是什么意思,还是单纯只是觉得“本质”这个词很高大上?


            IP属地:河北8楼2024-02-25 17:57
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