相對論中讓人暈頭的「同時」。

02-19

按我的理解。

相對論中的時間，是以觀察者所接收到的事件光信號為標準。

比如說，以速度V飛離地球的飛船，看到地球同一地點，發生了兩個事件，比如燈泡閃了2次。

地球人看來，這個燈泡在0秒亮了一下，然後在t秒又亮了一下。

在飛船看來，在時刻0看到燈泡亮了一下，然後在時刻T看到燈泡又亮了一下。

請問飛船的人會覺得這個 T = t 秒嗎？

先不管什麼光速不變。

按經典時空觀來看，因為飛船在以速度V遠離地球，所以燈泡發出的兩次光，所傳播到飛船所需要的距離是越來越長。這裡就有一個光傳播的時間差。

所以這個T, 不但包含了兩次發光本身的t秒時間差，還包含了因飛船飛行了t秒的距離所導致的光傳播時間差 vt/c。

所以飛船上的人，看到這兩次閃光的時間間隔 T= t+ vt/c, 大於t秒。

他就會認為，地球上燈泡閃兩次花的時間更長了，地球時間走的慢。

但是呢，又因為光速不變這個公設。

地球發出的光，對飛船來說還是C。

導致最終時間間隔變成了 T=γ（t+vx/c2）

因為γ2=1/(1-v2/c2) ，是大於1.

所以T 還是大於t 秒，還是認為地球時間走的慢。

這個最終量裡面，不但包含了光傳播隨飛船飛的越遠變得耗時越長，還包含了因光速不變，導致飛船感受的鐘慢效應。

如果以同時接受到各個信號來定義同時性，這樣就很尷尬了。

如果是地球上，距離間隔N米的兩個燈泡，同時閃了一下。

飛船接受到信號的時刻確不同。

難道這就說明這兩個燈泡不是同時閃的？

有的解釋說同時性和慣性系有關。

那這個例子，難道同一兩個燈泡不是在同一慣性系嗎？

燈泡A不是看自己先亮，然後再看燈泡B亮嗎？

燈泡B 不也是先看自己亮，然後再看燈泡A亮嗎？

這也是不同時刻接受到信號，所以信號不同時嗎？

同一慣性系，居然也不「同時」？

這說明「同時性「不但依賴於慣性系，還依賴於空間距離嗎？

難道不能定義另一種同時性，把信號的距離導致的傳播的時間考慮進去嗎？

就好比，燈泡A看到自己0秒亮了，1年後看到燈泡B亮了，但是知道燈泡B離自己1光年的距離，所以認為燈泡B和自己是同時亮的，而不是認為燈泡B是比自己晚1年亮。

難道不能設計一個「光鍾」，以光在兩面鏡子間的反射次數來計時（光路和運動垂直），而不是以我「看到」對方的光走了多少距離來計時。

扣除掉信號距離導致的傳播時間，再比較雙方的光種反射次數，不就可以比較同時性了嗎？

這樣，按我的理解。