我東邊和西邊的一光年處,各有一光源,一年後,光會在我這裡相遇,那麼他們相遇的速度是不是二倍光速?
11-05
題設不正確吧
題主想問的是兩束光或者兩個光子以其中一個作為參考系來看的話另一個速度是多少吧?
很抱歉,光不能作為慣性參考系,原因可參考問題為什麼光不能作為參考系?
稍微改一改可能能更好理解為什麼題設不對。比如題主提到的ABCD飛船。
我們來看兩艘相向飛行的飛船的相對速度。首先說明任何有靜止質量的物體的速度都不能達到光速。
假設飛船的速度非常接近光速。那麼相對速度滿足下面的公式:
其中 是我們想知道的,在飛船的參考系看到的另一艘飛船的速度。u為我們地面上的人看到的一艘飛船的速度。v為另一艘(作為新的參考系的)飛船相對我們的速度。由於兩艘飛船對向飛行,則u和v的符號相反。
我們假設他們的速度大小相等,那麼在一艘飛船上觀測另一艘的速度為下圖 的橙色曲線。
我畫出了飛船速度由遠低於光速到非常接近光速的數值範圍。作為對比藍色直線為牛頓力學的速度疊加給出的數值(2v)。圖中的虛線標出了光速的數值。
- 很明顯相對速度可以非常接近光速,但不能大於或等於光速。比如當他們的速度為0.9999c的時候,相對速度為0.9999999949995c。
- 當他們速度為0.5c的時候,牛頓力學給出的相對速度就是光速c了,這顯然是不對的。
- 當他們的速度很低的時候,比如小於0.01c,兩條曲線還是非常重合的。牛頓力學在低速沒毛病。
※當玻璃瓶掉到地上後
※渦流效應
※麥哲倫雲的二重唱可能是三重奏
※總結(二)——反省錯誤以及重整化群小複習
※霍金留給世人最後的十個答案