為什麼時間隨著速度加快而減慢,而不是隨著溫度降低而減慢?

物體加速到光速,時間就會停止,而絕對零度的時候一切分子運動靜止,時間為何沒有暫停?


因為溫度跟時間沒啥關係,溫度只是分子原子級別的平均運動速度,不表述電子原子的運動速度。

至於時間和速度的關係,前幾個回答有些複雜,我自己的理解:

先說兩個前提假設:

1. 光速是一切粒子運動的上限

2. 物質不是無限可分,由最小粒子組成

以地球為參考,你的身體以光速向東運動,意味著組成你身體的最小粒子都以光速向東運動。因為光速是極限,所以粒子在垂直於運動方向上沒有速度分量。所以組成你身體的所有粒子之間沒有相對運動,所以在地球參考系下觀察,你身體這個系統內部靜止,所以你的身體時間靜止.

如果以你自身為參考,時間沒啥變化,因為你是靜止的,根本沒做光速運動。


額所謂時間變慢其實是那個運動起來的東西你看它變慢了...其實它自己是感覺不到時間變慢的。也就是說運動的物體和靜止的物體其實測量的不是同一個時間。但是溫度只是多體系統的一種統計的概念,跟時空本身是沒有什麼關係的..


你可以把時空當成四維的,空間有三維,時間是一維。任何物體都不停地以光速往一個方向拚命地跑。如果在空間上靜止了,那它一定是朝著時間方向跑,時間就是正常流轉的。如果朝空間的某個方向有速度,那麼因為總的速度是光速,所以朝時間方向分得的速度就變慢了,時間流逝的就慢了。

所以物體加速到光速,時間方向就不會有速度了,時間就暫停了。而絕對零度的時候一切分子運動靜止,也就是在空間上沒速度了,時間就會正常流轉啊。

補充一下: 從宏觀上做個類比,好比你端著杯子一動不動,那就說明你的時間停止了嗎?其實並沒有。

看到評論都有十個了我再補充下。

前面說的時間變慢是相對於「靜止」的觀察者說的,而運動物體本身不會覺得自己的時間變慢。運動物體那個光速不變的時空運動方向才是他自己的時間流逝方向。所以對他來說時間一直是勻速向前的。變的只是原來的一部分空間緯度變成了他的時間緯度,原來的空間緯度會被「壓縮」。

因此速度不同的物體時間的流逝方向是不同的,每個物體都以自己的時間來觀察其他物體,所以才有了上面的「變慢」或是「靜止」。


扯一扯淡

結合一點點數學方便理解

加粗是重點,其他廢話

1)

為什麼速度快時間慢呢

其實在很久以前,人們覺得時間是絕對的。

也就是不管我躺著,趴著,站著,還是在天上飛,在地上爬,在水裡游的時候,時間都是以一樣的速度前行著。你的1秒和我的1秒沒有差別。

恩,當然了,他們也覺得速度是線性疊加的,沒有上限。海闊憑魚躍,天高任我飛。

這就是伽利略變換。

直到後來愛老爺爺發現(提出)了光速不變原理。

第一次被提出貌似是在愛因斯坦《論動體的電動力學》里,1905年9月,德國《物理學年鑒》。

他說:以前的人吶,都是扯淡。要我說,不管你在哪個參考系,光速都是最快的。

而且,不管是什麼物體發出的光(電磁波),速度都是一樣的。

吶,我們可以從麥克斯韋方程組這樣推導

感覺自己字寫的太丑了

然後我就去知乎了一下關鍵字:字如其人

提神醒腦

2)

現在我們知道了光速不變,那問題就來了

如果按照之前的假設,如果我拿著手電筒走路,在站著不動的人看來,那束光的速度應該是光速+我走路的速度,這就與光速不變原理相背。

愛因斯坦說,這個好辦,我只要變一下時間,光速在每個坐標系看來就一樣了。

於是他提出了使用洛倫茲變換,將時間旋轉一下,就得到了一個符合光速不變原理的模型。

真是棒。

來個視頻,幫助理解。

【分鐘物理】愛因斯坦和狹義相對論[中英字幕]_趣味短片

3)

不嚴謹的講講這個相對性原理。

當然最初的時候還是覺得時空總是均勻的,所以相互的坐標變換遵循線性變換。

其實後來的時空也是均勻的,只是尺度的大小不同罷了。

先上證明

隨便搗鼓搗鼓,上面的結果和下面的矩陣形式等價

w=ict。β和γ都是速度相關項。

這樣看來,其實所謂的變換,無非就是把t,x,y,z這個原參考系坐標,通過某個旋轉操作,變到了另一個參考系裡的坐標。

到了這裡,時間這個東西,無非就是一個坐標而已了。

一秒,說到底,就是衡量這個世界上,在每個人的眼中,光在真空中行進299792458米所需要的時間。

在每個人的眼中,自己的一秒,都是不多不少的一秒,其他人的一秒,始終是比自己的一秒長的。

這才是時間。

4)

x,y,z,和時間t,互相糾纏在一起,不可分離。時間唯一的特殊之處只是它多了個i罷了。

時間變慢,長度變短。這都是你所看到的別人。

5)

光速是到不了的,只能逼近,絕對零度也是到不了的,也只能逼近。

所謂靜止,只是逼近靜止。

所謂理論,也只是逼近事實。

就像我們永遠不知道高牆背後的世界。

就像山那邊還是山。

6)

溫度是什麼

溫度是內能隨熵的變化程度

溫度是它

frac{1}{T} =frac{partial S}{partial U}

如果我是研究理想氣體,那麼沒有錯,在趨於0K的時候,原子分子們會靜止。

但是靜止,並不代表它們不活動。它們仍然保持著各自的基態能,仍然可以引起光的散射。

另外,還有電磁波在孜孜不倦的以光速飛馳著。

你懂的,能量動量的減少,對於光子來說,減少的只是它的頻率而已。接近絕對零度,最多,就是一個色散罷了。

你看,溫度降低,改變的怎麼一定就是速度了呢,就算沒有空間移動,又怎麼一定是沒有活動了呢。

7)

所以說到這裡,時間這個東西,大概就有個眉目了。

速度快的時候,變慢的,只是你看到的別人的時間。溫度越低的時候,變慢的,只是你周圍的具有質量的物質。

光在真空中,一秒仍然走299792458米。

不論什麼時候,在你看來,都是。

【結尾】

你看,別人的時間變慢了,就以為時間真的變慢了。

周圍的實物靜止了,就以為世界真的靜止了。

所謂的自我意識,就是這樣。

不止你我。大概,所有人都是這樣吧,我想。

/*這些都是兩年前學的了

之後再也沒接觸過物理

如果有錯誤我會改的【點頭(認真地)】*/


其實不是時間變慢了 而是路徑變短了

一定速度下 路徑短了 時間也就短了 所以相對來說時間慢了


速度快時,就相當於你在追前面飛奔的光,你倆的相對速度變小了,你被時光刷掉的時間就慢了。


好問題,其實宇宙其實不存在時間的觀念,時間是因為物體運動而存在,物體靜止不動,時間真的停止? 不是!我說的這個物體 小到你無法想像,分子不動,但是其內部 還是在運動的,如原子電子,甚至更小的夸克等。什麼是絕對靜止? 答案是 無,是的什麼都沒有,包括光子等各種電磁波。所以說 在絕對零度下 是不能存在任何物體的!


首先在你的速度沒有超越光速之前,在你所在的參照系裡面時間並不會因為你的速度超快而減慢。

我們現在定義的時間是宇宙大爆炸的瞬間開始的

樓主推薦可以看看霍金的宇宙簡史,裡面我記得有提到過目前對時間的定義。我依稀記得好像速度是長度的單位,時間也是和長度有關這樣子。

本人不是物理專業,只是有點興趣,說錯了莫怪


以前高中時候有個我非常喜歡科普讀物叫《Newton科學世界》,其中有兩期開設了一個《誰都能懂相對論》(後來還有兩期開設了《誰都能懂量子論》,不過高中的我真心看不懂),裡面用比較淺顯的語言說明了一些相對論的原理是怎麼回事。其實我也沒完全看懂,現在嘗試憑記憶,用我自己的理解和語言,拋磚引玉吧。

首先是時間、空間(距離)、速度的概念和關係。我們都知道速度*時間=距離,所以都普遍認為這三者都是有絕對數值的,其實不然,因為這三者之中,每一個的概念都依賴於其他兩者的存在而存在。而宇宙中的最大速度為光速(至於為什麼我不知道,推導公式交給物理學的人來列),所以我們強制規定按照光速作為絕對值(絕大多數情況下光速是一定的),來推導其他那兩個名詞的概念。於是乎,我們重看一下這3個名詞的概念:

1.我們把光在1秒鐘走過的距離定義為30萬公里

2.我們把光走30萬公里所用的時間定義為1秒鐘

3.光的速度永遠是每秒30萬公里(有例外情況,但在此處忽略)

假如有人駕駛一艘宇宙飛船,速度為每秒15萬公里,那麼光相對於他就只有一半的速度(實際不是,但為了便於理解),於是在他身上,光走30萬公里仍然被定義為1秒,但是在他身上的1秒就相當於在我們身上的2秒那麼長,也就是他的時間「變慢了」。

假如他的飛船提速到每秒30萬公里(實際上不可能,只能無限接近,想知道為什麼的,去問物理學家要公式),這麼一來光永遠也追不上他,於是在他身上,光走30萬公里的時間仍然被定義為1秒,他的1秒就相當於我們正常人的「永恆」,也就是說,他的時間靜止了。

我知道這題屬於門外漢強答,很多東西表述非常粗暴不嚴謹,但求拋磚引玉,謬誤之處希望指正。


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