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1700897515 狭义相对论的预言,乍看之下让人觉得与我们的常识相差甚远,但是它的的确确是通过了层层试验的考验的。现在,我就来举一个自然界实际发生过的时间变慢的例子吧!
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1700897518 中微子的寿命延长了
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1700897520 在宇宙空间里,存在着多种多样的种类相同的称为宇宙射线的原子核,它们在宇宙中盘旋飞翔着。
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1700897522 其中那些冲向地球并进入大气层的原子核,在和大气层中的原子相撞后,会产生名叫中微子的基本粒子。如果这个中微子处于静止状态的话,会在一百万分之一秒这么短的时间内毁坏,并变成其他的粒子。
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1700897524 假如时间没有变慢,即使以光的速度,也只能走数百公尺,是绝对无法走完这么长的距离的。
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1700897526 按照这样的推断,在数十千米高的上层所产生的中微子,是来不及及时到达地面的。然而,中微子的存在是在我们地面上测得的。这是因为中微子以接近光速的速度运动着,因此就我们在地面上的观测结果来说,它的寿命是大大地延长了。
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1700897531 图解时间简史:人人都可以读懂的霍金 冲进大气层的宇宙线原子核
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1700897539 结论
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1700897541 推断:假如时间没有变慢,即使以光的速度,中微子流在进入大气层后也只能走数百米,绝对不会到达地面。因此,我们可以根据地面上存在中微子推测,中微子以接近光速的速度运动着,所以它的寿命是大大延长了——时间变慢了。
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1700897543 相关链接
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1700897545 什么是宇宙射线 宇宙射线是来自于宇宙中的一种蕴涵着相当大能量的带电粒子流,主要由质子、氦核、铁核等裸原子核组成的高能粒子流,也含有中性的伽马射线和能穿过地球的中微子流。它们在星系际、银河和太阳磁场中得到加速和调制,其中一些最终穿过大气层到达地球。1912年,德国科学家韦克多·汉斯在空气电离度的实验中发现,电离室内的电流会随海拔升高而变大,从而认定电流是来自地球以外的一种穿透性极强的射线所产生的,即“宇宙射线”。
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1700897550 图解时间简史:人人都可以读懂的霍金 [:1700895553]
1700897551 图解时间简史:人人都可以读懂的霍金 13 再度相逢时谁更年轻 双子吊诡之谜
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1700897553 我们把相对论中有一些看上去令人费解的现象称为吊诡或反论。现在,我们就来思考双子吊诡的问题。
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1700897555 事实上,狭义相对论和我们的日常生活全无矛盾之处,只要好好思索,就可以理出头绪,解决疑问。举一个具有代表性的例子来说吧。
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1700897558 双子吊诡实验
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1700897560 双子吊诡(反论)又称为双子佯谬。(在下文关于时光机器的介绍中我们还会提及这个例子。)为了让讲述更为浪漫,这一次,我们不说孪生兄弟,而从一对同年的恋人说起。
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1700897562 公元2500年,男孩搭乘了太空船前往距离太阳4光年的一个恒星探险。女孩则留在地球,等待恋人的归来。4光年指的是光走4年才能到达的距离。男孩到达目标恒星后,就立刻转向直接返回地球。
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