Question

有关相对论的两道思考题，要求内容详细，作业，要上交的！谢谢！

1. 根据爱因斯坦的狭义相对论，如果你是在近光的速度移动，将会发生什么“奇妙”现象？

2.设一车厢以匀速在地面上行驶，在车厢中点有一闪光灯发出一瞬时闪光，并由车厢前后壁设置的光接收器A和B接受,试在车厢和地面两个参考系中分析A和B接受到光信号这两件事的同时性。
1.按经典的时空观来分析，
2.按狭义相对论来分析。

Answer 1

第一问：当物体接近光速的时候，根据相对论原理，物体的质量会指数性增大；在地面参考系中，物体上的时间流动变慢；物体上的原子分子会分解，成粒子状态。嗯，主要这几点，因为没有事实依据，只能推理。
第二问：1、其实你的这两个小问题可以二合一。 在经典的时空观念中，时间流速是绝对的，所以在车厢和地面两个参考系而言，A、B是同时接受到光线的；所以在计算的过程中，如果时间绝对，那么剩下的变量就只有光速，也就是说车厢内外的光速是不等的。光速不等，显然与实验事实不符，所以经典力学分析错误。
2、有鉴于上面说的错误计算，爱因斯坦引入相对论概念。相对论里面有两个基本设定，就是光速不变和宇宙的定域性。所以，在光速不变的情况下，计算的结果显示是时间的不同时性。另外，光速不变原理是没有任何数学依据的，仅仅是根据实验观察得出的。
总之，按经典力学分析，不管在车上或者地面，光线都是同时到达AB（但是错误的）；按照相对论分析，车厢内光线同时到达AB，车厢外看来，B处镜面的光先于A到达。
嗯，就这么多，当科普了。纯手打。顺便，楼主建议你去看看小爱的相对论论文。

Answer 2

1. 人移动得太快了，其实什么都看不到。假设人的眼睛真的有这么高的灵敏度，那么会看到周围的一切都变慢，甚至近乎静止；而物体与速度平行的方向变扁，你看到的将会是扁平的世界。
2
（1）按经典时空观，光速c（麦克斯韦方程组中的c，约为30万千米每秒）是相对于以太的，而经典时空观认为地球相对于以太在运动，而地球还在旋转。老师您这是NC了吧。。我觉得你们老师是觉得光速c是相对于运动光源的，这样来的话，两种情况中A和B将同时接收到光信号，但这是个白痴的错误。
（2）在狭义相对论的体系里，c是绝对的，即作为惯性系所测量到的c为常数。那么，把地球近似为惯性系。对于火车上的人来讲，火车中点到AB的距离显然一样，除c得到的时间t一样，AB将同时接收到信号。
对于地面上的人来讲，运动光源发出的光的速度依然是c，在光到达detector的时间段内，火车将向前移动一段距离，而使得光先到达B而后到达A，即不同时。

Answer 3

1时间膨胀，质量增大，长度变短，多普勒效应明显，基本就这几个
2爱因斯坦的电梯假想，匀速运动时物体的物理特性不变
（同学读高中？要这个？）

追问

不是，是大学的物理题目，不过第二题有两个小问，能说的稍微具体点么？

Answer 4

2.
1.车厢：同时接收
地面：同时接收
2.车厢：同时接收
地面：B先A后