Question

关于相对论两道题

有一火箭相对于地球飞行，在地球上的观察者观察到火箭上的物体长度缩短，且时钟变长。有人根据这一点作出结论：火箭上的观察者观测到地球上的物体比火箭上同样的物体更长。时钟更快，这个结论正确吗？
2两艘飞船朝相反方向飞离地球，相对地球的速率都等于0.9c，这两艘飞船彼此的相对速度是不是都是1.8C？

Answer 1

1.火箭上的观察者观测到地球上的物体也是长度缩短，且时钟变长。需要补充一下，二者之间互相是匀速直线运动的。
2.不是。根据相对论速度叠加公式，二者相对速度是(0.9+0.9)/(1+0.9^2)约等于0.9945c

Answer 2

你这里是相对论的题，应该按照相对论的理论来解答。那么【火箭上的观察者观测到地球上的物体比火箭上同样的物体更长。时钟更快，】这个结论是不正确的。应该是【火箭上的观察者观测到地球上的物体比火箭上同样的物体更短。时钟更慢】。
其实这就是所谓的双生子佯缪。是对相对论的一个质疑。
第二问，按牛顿理论，是1.8c，但是按相对论的速度合成公式，不会超过c。

Answer 3

两道题的答案都是错误的。
1：根据狭义相对论中的相对性原理，从运动的参照系上观察静止参照系，与从静止的参照系上观察运动参照系，钟慢尺缩的效应是相同的。在运动的火箭上观察地球上的物体，地球上的物体长度缩短，时间变慢。
2：在高速时计算速度叠加不能简单地把两个速度相加。牛顿的经典力学是相对论模型在宏观低速下的完美近似。在宏观、低速、弱引力场（三者缺一不可）模型中伽利略变换是近似成立的，而在微观、高速、强引力场（三者存一即可）模型中则要使用洛伦兹变换。洛仑兹相对速度公式：v=(v1+v2)/(1+v1v2/c^2)，把v1=v2=0.9c代入公式，计算出来的相对速度是v=0.994c。

追问

从地球看火箭时间变慢，那么时间是真的变慢吗？反过来从火箭看地球时间变慢，那么时间是真变慢吗？ 是不是只是看起来时间变慢实际上都没有变慢呀？如果实际和看起来一样的话不是自相矛盾吗？ 救救俺吧，理解不了

追答

所有的现象都是基于某个参照系的。火箭的时间相对于地球，就是实际变慢，而相对于火箭，自然是正常的。地球的时间相对于火箭也是如此。

追问

那么在火箭上的人过了一年，在他看来地球上的时间是缓慢的，远远没有过了一年。此时火箭相对于地球停止，那么他看到的就是没到一年的地球咯？怎么和科幻小说里的相反呀，人家是坐火箭到太空溜一圈回来就发现地球变未来了。再有如果是火箭上的人过了一年，那么火箭上看地球上的人过了多久，实际上地球的人过了多久？