721、世纪老人；嫦娥的惊叹（一）相对论浅说（28）

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嫦娥的惊叹——

用勾股定理证明时间的延缓

我们通过学习得知，

物体如果以接近光速的速度运动，

就会发生时间延缓，

让我们再次说明，这种时间延缓的情况：

设 t 是由地上的人  

观测飞船上光时钟*的时间;

t^（撇）   是飞船上宇航员     

观测到的光时钟的时间。

  ‘光时钟’是一种圆筒形装置，

它可以利用光束来测量时间。

思想实验中的

‘光时钟’从下面射出一束光，

这束光，在到达上方镜子时，

能再反回来重新到达下方，

筒长30厘米，通过计算得出，

发射的光到达上面时，需花费1纳秒

(1秒的10亿分之一)，

而反射后回到下面时，

又需1纳秒，就是说，

通过这种光束的‘上下往返运动’

计算飞船上和地面上

光的运动，要花费的时间。

如图示，地上站着2个观测者，

在他们身旁有一个‘光时钟’；

飞船里有个宇航员，

在他身边也放着一个

与地上一样的‘光时钟’，

他们都准备测量各自时间推移的情况。

地上人观测自己身旁的装置，

    会看到光单纯地反复上下运动着；

但是当他们抬头向天空望去时，

他们会看到飞船内光束的运动轨迹

是斜着向上方射去的，如下图所示

如果以站在‘地上观测者’的立场，

将飞船内光的轨迹放大，即如下面的图所示

光束之所以是往斜上方射去，

是因为飞船是在运动中的，就是说，

‘光时钟’与‘飞船’，

“绑”在一起向前飞行，

所以，天上的光束的运行，

看起来是斜着向上去的……。

未完待续，谢谢阅读。