问:为什么不能以飞船为参考系,套用洛伦兹变换计算地球的经历的时间?
答:因为洛伦兹变换只适用于惯性系,而飞船的变速阶段是非惯性系
因此,若想在飞船系下计算问题(以验证是否仍是地球年长),常规方法是用积分计算地球世界线长,如下图中的灰色粗线,网上搜到中英文文章基本都是这种方法
然而,别忘记开篇问答中的“洛伦兹变换只适用于惯性系”,如果我们能找到一种适用于非惯性系的坐标变换,是否也可以直接套用公式用来计算地球的时间?
经验证,这个方法是可行的,而且数学门槛低的夸张,几乎不需要微分几何的知识,计算过程也不会用什么奇怪度规。如果能接受我给出的坐标变换,那么门槛只有:
①知道cosh的导数是sinh
②能理解4速的空间分量是3速v的γ倍
(实际上,采用积分方法的其他文章,基本上都是直接给出坐标变换的,即开篇就表明采用rindler坐标系,默认不需要推导)
当然,如果不接受直接给的坐标变换,还想看推导过程,那么门槛还需要:
③知道闵氏度规是什么;知道闵氏度规衡量时空距离的模方时,有可能减出负值,因此有类时、类空矢量的模方加±的区别

答:因为洛伦兹变换只适用于惯性系,而飞船的变速阶段是非惯性系
因此,若想在飞船系下计算问题(以验证是否仍是地球年长),常规方法是用积分计算地球世界线长,如下图中的灰色粗线,网上搜到中英文文章基本都是这种方法
然而,别忘记开篇问答中的“洛伦兹变换只适用于惯性系”,如果我们能找到一种适用于非惯性系的坐标变换,是否也可以直接套用公式用来计算地球的时间?
经验证,这个方法是可行的,而且数学门槛低的夸张,几乎不需要微分几何的知识,计算过程也不会用什么奇怪度规。如果能接受我给出的坐标变换,那么门槛只有:
①知道cosh的导数是sinh
②能理解4速的空间分量是3速v的γ倍
(实际上,采用积分方法的其他文章,基本上都是直接给出坐标变换的,即开篇就表明采用rindler坐标系,默认不需要推导)
当然,如果不接受直接给的坐标变换,还想看推导过程,那么门槛还需要:
③知道闵氏度规是什么;知道闵氏度规衡量时空距离的模方时,有可能减出负值,因此有类时、类空矢量的模方加±的区别
