如果两个物体以光速向相反的方向跑,相对来说是不是超光速?

韩平 6年前 (2018-09-28)

这就是一个1+1=2的问题,因为问题的主体是人,参考系是人,就这么简单。

必须是超光速。

假设在两个光子上套一个铃铛,那么就是有a,b两个铃铛,a铃铛向左以光速前进,b铃铛以光速向右前进,问题就是想知道相对其中一个来说,另外一个的速度是多少,那么在我眼里或者在你眼里,a相对于b来说就是2倍光速,怎么看都是2倍光速!

如果两个物体以光速向相反的方向跑,相对来说是不是超光速?

先详细说一下迈克尔孙-莫雷实验。

当时认为光的传播介质是“以太”,由此产生了一个新的问题:地球以每秒30公里的速度绕太阳运动,就必须会遇到每秒30公里的“以太风”迎面吹来,同时,它也必须对光的传播产生影响。这个问题的产生,引起人们去探讨“以太风”存在与否。结果实验表明地球的移动对光速并没有影响,即光在地面上沿任何方向传播的速度都相同,也就是说光速不管在哪都是3*10^8m/s

如果两个物体以光速向相反的方向跑,相对来说是不是超光速?

洛伦兹变换是洛伦兹在麦莫实验得不到期待的结果后,试图解释原因时作的一个推导。然后就有了这样一个方程:

如果两个物体以光速向相反的方向跑,相对来说是不是超光速?

这个方程说明,a光子向左跑,b即使跟他偏1度,他俩相对速度还是光速?开什么玩笑。

当然在洛仑兹的参考系里,是没有错的。为啥?关键点就出在参考系这个地方。

通常来说,一件事在一个参考系中有四个坐标,所以参考系之间的变换,就是一组包含四个方程的四元方程组。它可以有无数个参考系,比如静止在地面某处的,比如静止在开动着的火车上或者火箭上某处的。但必须假定所有这些参考系的尺子和手表都是同款同型号,且都完全一样。

当一件事发生了,一个参考系就会给这个事情“定位”,包括空间位置和时间位置。不同参考系的定位值一般都各不相同,比如两个不同原点的参考系,对同一件事的空间位置定位肯定不同。给定任意连个参考系,就确定了唯一的变换关系,而它们俩对同一件事的定位值(坐标值),不同的坐标反映的是同一件事。洛伦兹变换就是以相对论时空为基础的参考系之间的坐标变换。下图是洛仑兹的推理图,细节可以参见词条,我只说精髓。

如果两个物体以光速向相反的方向跑,相对来说是不是超光速?

洛仑兹正是以光速不变的先决条件推出来的固定型号的时空参考系,大家都能用,在这里光速不管在哪都是3*10^8m/s,你在随便一个固定的参考系里光速多么大,你换到这个时空参考系里光速还是光速,把两个数代进去然后跟我说他俩相对速度还是光速,唬谁呢?

且问考虑事情的主体是什么,是我们,在我们的时间里,却用了光的时间(很遗憾在光的眼里确实是时间过的快),也就是说光的时间肯定跟我们的时间不同,说来说去都偷偷的给换了个时空参考系,要真是这么说,我选什么参考系a、b就有什么速度,我想让他有啥速度我就选啥参考系了。

最后说白了,这个问题不牵扯迈克尔孙-莫雷实验、也不牵扯洛伦兹变换、更不牵扯什么时空参考系,就是一个1+1=2的问题,因为问题的主体是人,参考系是人,就这么简单。

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