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《答:为什么光速不变?》——狭义相对论到广义相对论
...家讨论、参考!大家都知道“光速不变”是爱因斯坦创立狭义相对论的基本出发点之一。原理:真空中的光速对任何观察者来说都是相同的。光速不变原理,在狭义相对论中,指的是无论在何种惯性系(惯性参照系)中观察,光...……更多
引力引起的光线偏折,《张朝阳的物理课》推导广义相对论下引力对光传播的影响
...以给予其直接的几何的证明。 Schwarzschild 度规中的光速狭义相对论中,Einstein 曾指出在任何惯性系中真空光速相同,均为 c。然而在广义相对论中这个结论需要进行一定的澄清:究竟是什么样的比值才等于真空光速这个常数呢?...……更多
现在的宇宙不停的超光速膨胀,假如宇宙停止膨胀我们会经历什么?
...光速是一个上限,没有任何信息或物质能够超过它。这是狭义相对论的基本概念之一。 当我们谈论的是空间本身的扩张,情况就有所不同了。在广义相对论中,空间和时间被视为一个四维的连续体,我们称之为时空。在这个框...……更多
科学家进行有史以来尺度最小的量子引力实验
...都受限于它们空间上的距离以及光速。光速是爱因斯坦在狭义相对论中引入的宇宙速度极限,是狭义相对论的基石;而广义相对论又是在狭义相对论的基础上建立的。然而无论爱因斯坦如何抗议,科学家们实际上已经验证了在亚...……更多
科学家发现月球上钟表走得更快,会影响月球任务,要给它创建时间
...一点的科学家,他最初相信光速是恒定的,并以此推导出狭义相对论。爱因斯坦对光速不变的解释是,光速对任何参考系都是不变的,无论你多快,光速相对你都不变。图:移动火车A射出的箭比禁止的B会快,但光速不同,它是...……更多
曲速引擎到底有多厉害?人类一旦掌握,即可在浩瀚的宇宙中穿梭!
...“推”着宇宙飞船持续前进,由于这种推进方式可以绕开狭义相对论的限制,因此在能量足够强大的情况下,宇宙飞船就能够进行超光速飞行。在曲速引擎提出之后的很长一段时间里,人们都只是将其放在科幻的范围内进行讨论...……更多
洛伦兹变换可以看成某种时空转动?《张朝阳的物理课》回顾狭义相对论
...行官、物理学博士张朝阳坐镇搜狐视频直播间,先回顾了狭义相对论中的经典效应,再从时空间隔不变量出发,说明时间和空间互相耦合,但可以用类似欧式空间的转动的方式重新分解。回顾洛伦兹变换,长度收缩和时间膨胀假...……更多
银河系直径16万光年,人类发展到什么文明水平才可以飞出银河系?
...想要飞出银河系其科技至少要接近光速,因为爱因斯坦的狭义相对论告诉我们,时间和空间并不是独立存在的,他们具有相对性,当一个物体的运动速度越快,其时间会越慢,这就是时间膨胀效应,如果接近光速飞行,那么时间...……更多
张朝阳跨年演讲《About Time & General Relativity》
...学习广义相对论,加深对时间的理解。张朝阳首先回顾了狭义相对论,考虑加速观者所看到的世界,接着类比三维空间中的直线,强调了弯曲时空中的测地线和等效原理。而后,张朝阳详细地推导并讲解了黎曼曲率张量的含义。...……更多
比黑洞更极端,研究发现:穿越虫洞后有可能回到过去?
...我们完全可以实现面向未来的时间旅行,而且爱因斯坦的狭义相对论里的时间膨胀公式,还证明了速度越快时间就越慢,也就是说如果你愿意的话,一辈子坐飞机在天上飞,等你100岁的时候,时间膨胀公式就会把你送到万分之一...……更多
乘坐1秒钟飞1光年的曲速飞船,多久能飞到宇宙的边界?
...“曲速泡”内的空间始终处于静止状态,所以就不会受到狭义相对论的限制,在这种情况下,飞船就可以突破光速。从理论上来讲,只要空间扭曲的程度足够高,曲速飞船的速度是可以远远地超过光速的,所以就有人提出了一个...……更多
时空与物质如何紧密相依?《张朝阳的物理课》介绍爱因斯坦场方程
...例子是闵氏时空,其上每一点都用四个坐标 来标记,是狭义相对论的研究对象。其次,在大多数情境下,时空未必如所愿般平直整齐——除非整个时空上都空无一物。通过对质量的思考,爱因斯坦经由被称为“弱等效原理”的...……更多
人类能离开本超星系团吗?
...么大,而银河系大概还比不上芝麻那么大。根据爱因斯坦相对论,有静止质量的物体的速度不能超过光速(30万千米/秒),所以宇宙飞船顶多实现亚光速航行(飞船速度极其接近光速,但达不到光速),在这种情况下,飞船要飞...……更多
时间迷局?宇航员待一天,地球过了多久?解密天人交错的奇妙现象
...另一方面,引力场也会对时间产生影响。根据爱因斯坦的广义相对论,重力是时空弯曲的结果。当物体处于较强的引力场中时,时间会相对地减缓。这意味着,在强引力场下,时间流逝的速度会比弱引力场下的时间慢。例如,如...……更多
爱因斯坦认为:时间并不客观,它其实只是人类大脑的幻觉
...觉,并且时间的流逝速度对每个人来说都是不一样的。在狭义相对论和广义相对论中,时间的流逝速度会受到物体的运动速度,以及所处的引力场强度影响,从而导致时间变慢,最典型的就是速度越快时间越慢,达到光速后时间...……更多
世界上第一张黑洞照片是如何拍出来的?
...对不对呢?一百年来,人们验证了爱因斯坦的质能方程、狭义相对论和弱引力场中的广义相对论,发现爱因斯坦总是对的。可是在黑洞这种强引力场中,广义相对论正确不正确,还没有证实。人们迫切需要一张黑洞的照片,去进...……更多
我国科学家首次窥见引力子“投影”,光速神话或被颠覆?
...式颇为相似。 引力子的存在,源于两大物理学巨头——广义相对论和量子力学的交融。在广义相对论的视角下,重力被诠释为一种时空的几何扭曲,即时空曲率。而量子力学则主张,所有的作用力都是通过量子(即不连续的能...……更多
三论光线的引力偏折,《张朝阳的物理课》对比广相和经典引力结果
...光速的惠更斯原理和光子的测地线方程两种方法,得到了广义相对论下的光线偏折角,它相比经典理论结果多了因子2,从而给出了检验广相和经典引力理论孰对孰错的依据。那么经典理论是如何解释光线的引力偏折呢?3月24日12...……更多
破解光速谜团,为何无法超越光速?
...理定律之一是相对论。阿尔伯特·爱因斯坦在1905年提出了狭义相对论,其中指出光速是宇宙中一个恒定的极限速度。根据狭义相对论的理论,任何物质或信息在宇宙中的传播速度都不能超过光速。这意味着,无论物体如何迅速运...……更多
“霸道”的光速,飞行一光年的距离并不需要一年,只需要一瞬间!
...光的“霸道”性,在光眼里根本不存在时间。爱因斯坦的狭义相对论告诉我们任何具有静质量的物体都不能达到或超越光速,因为随着速度的增加,物体的质量也跟着变大,这就是质增效应,当物体的速度无限接近光速时,意味...……更多
粒子如何在弯曲时空中“走直线”?《张朝阳的物理课》解密测地线
...证了测地线即是测试粒子的轨迹。广义相对论的基本框架狭义相对论告诉人们时间空间本是一体,广义相对论则更深刻地重塑了我们的世界观。自重新复习和讲解了狭义相对论的时空观后,张朝阳开始“向广义相对论这座高山进...……更多
人类要想进行真正的星际旅行,必须实现超光速,两种速度远超光速
...些理论在极端条件下可能会遇到限制。例如,量子力学和广义相对论在某些方面相互冲突,这给时间旅行的理论研究带来了困难。速度是星际旅行的另一个瓶颈。即使我们能够实现接近光速的飞行,遥远的宇宙距离仍然使得星际...……更多
爱因斯坦为何会说“引力是不存在的”?
...都在距离地面2万多公里的太空,时速可达1.4万公里。从狭义相对论来讲,速度越快时间就越慢,卫星上的时间比地面时间每天要慢7微秒。而从广义相对论角度来讲,天上的卫星受到的引力更小,时间会更快,每天比地面时间快4...……更多
三体:物理学不存在,科学家自杀!若是现实,科学家做梦都会笑醒
...对论。其中,量子力学解释了微观世界的物理学现象,而狭义相对论解释了接近光速运动时的运动规律,广义相对论解释了引力的本质,解释了强引力作用下的运动规律。无论是量子力学,还是相对论都解决了之前牛顿力学所无...……更多
惊人答案!航天员待一天月球,地球上过了多久?
...论的理论,时间的流逝受到重力的影响。根据爱因斯坦的广义相对论,重力场越强,时间越慢。所以,在月球上时间相对于地球来说是稍微延长的。可以这样理解,月球上的时间比地球上的时间更慢。 假设一位航天员在月球上...……更多
释引力在宇宙尺度上稍稍减弱的奇特现象
...去的 100 年里,物理学家一直依靠阿尔伯特-爱因斯坦的\"广义相对论\"来解释引力如何在整个宇宙中起作用。广义相对论被无数次试验和观测证明是准确的,它表明引力不仅影响三个物理维度,还影响第四个维度:时间。该项目...……更多
了解时间是了解从摇篮到坟墓之旅的关键
...]。爱因斯坦和牛顿的观点被现代物理学的两大支柱(狭义/广义相对论和量子力学)所继承,这种不匹配引起了所谓的“时间问题”,但这只是一个“看似不可能的问题”。 Waugh先生指出,在闵可夫斯基时空方程(MSTE)中,某事显然是显而...……更多
爱因斯坦又预测对了,科学家首次证实黑洞周围存在着坠落区
...日消息,牛津大学科学家领导的国际团队证实了爱因斯坦广义相对论中一个关于黑洞的关键预测,首次证明黑洞周围存在着一个“坠落区(plunging region)”,即物质不再像螺旋一样围绕黑洞旋转而是直接坠入黑洞的区域。此外,...……更多
黑洞周围“暴跌区域”证明爱因斯坦又对了?国家天文台乔二林:还需进一步探索
...波段的电磁辐射来揭示黑洞的基本性质。2. 根据爱因斯坦广义相对论,与黑洞“暴跌区域”密切相关的半径有两个,一个半径是黑洞周围物质运动的最小稳定圆轨道,另外一个半径是黑洞的视界面。“暴跌区域”就是指视界面和...……更多
若人类以每秒1光年的速度飞向外太空,最终能到达宇宙边缘吗?
...测到的宇宙直径约为930亿光年。这个理解来自爱因斯坦的狭义相对论,物质运动质量和速度变化成正比增长的关系。当物质运动速度超过一定的界限时,质量会集合倍速增长,甚至无限大。而当速度达到光速的时候,物质本身的...……更多
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