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相对论中关于时间变慢,尺子变短的问题,困扰我很久.

来源：学生作业帮 编辑：搜搜做题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/06/16 16:45:39
相对论中关于时间变慢,尺子变短的问题,困扰我很久.
如果有一个孩子在以近于光速运动的空间飞船中作长途旅行,这种差别就会大得多.当他回来时,他会比留在地球上另一个人年轻得多.这即是被称为双生子的佯谬.
那么如果运动是相对的,也就是说地球上的孩子相对飞船上的孩子在作近于光速的运动,当两人再次相遇时应该是地球上的孩子要比飞船上的孩子更年轻,这不是很矛盾吗?
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你所说的这个矛盾正是当时许多人用来反对相对论时使用的矛盾,但是事实上是不会存在这个矛盾的.
首先我们需要约定有关背景时空的问题.在分析孪生子佯谬时,通常取平直的背景时空（也就是忽略引力对时间的影响,假定在一个引力小到可以忽略的地方）,这样就可以放心大胆的使用狭义相对论进行分析.
我们可以尝试构件时空图,但如果没有学过时空图的构建,也可以如下理惯性与非惯性在相对论中是绝对的.如果“出去”的那个孪生子不回来,那么没有绝对的差别,双方都会认为对方年轻,然而无法比较；若要比较,那么其中一个就需要经历加速运动（表现为世界线的弯曲）,这种非惯性是绝对的,于是产生了绝对的差别.
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