狭义相对论时间膨胀之因

运动物体的时间,流逝的比较慢一些,这是客观存在的事实;但是什么原因导致时间流逝的变慢了呢?有人说是速度的原因,也有人说是加速度的原因。

如果是速度的原因,因为速度具有相对性,因此就相对运动而言,相对运动只能得到相对的时间膨胀效应;而相对的时间膨胀,不能从本质上说明时间是膨胀了。再说了,一方面,运动的方向性,没有时间流逝快慢的区别;另一方面,运动的快慢,即速度的大小,只能说明其时间流逝的快慢,不能说明时间流逝快慢的变化,及其变化的根本原因。

时间流逝的快慢和时间流逝的变化,本身就是两个不同的概念。前者是速率的大小,后者是速率的变化。 一个体系A以固定的速度运动,不管它的运动是快或是慢,但它的速度是一定的,所以它内部的时间流逝也是不变的。即 物体运动速度的大小,不能从根本上改变时间的流逝。

如果是加速度造成时间的流逝变慢;因为宇宙中物体的运动,大多数都具有加速度,这样有加速度物体的时间流逝都在变慢。比如,我们的地球绕太阳公转具有加速度,而太阳在银河系中的运动同样具有加速度,以此类推等等,地球在宇宙中做复杂的加速运动,那我们的时间也在一直变慢,是这样子的吗?再比如,微观世界粒子的速度几乎每时每刻都在变化,他们也在做不同的加速运动,那他们的时间都在变慢。我看这不现实。

如果真是这样,宇宙物质的时间都在变慢,宇宙的时间自然也就流逝的越来越慢;那膨胀的宇宙从一开始,时间的流逝就一直变慢。现在宇宙时空还在加速膨胀,所以不仅仅是宇宙中物质系统的时间在变慢,就连宇宙本身的时间流逝也一直在变慢。没有固定的时间参考,宇宙万物的时间流逝都在不断地变慢,这既不符合宇宙大爆炸理论,也使物质运动的时空性非常混乱。所以加速度本身造成时间变慢是不大可能的。 另外,我们要知道一点,速度体现着物体运动的状态;而加速度只是表征速度的改变情况,其包括速度大小的改变,或速度方向的改变,或二者兼有。

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时间变慢了,既不是速度本身的原因,也不能说是加速度本身的原因。时间流逝客观变慢的原因是,额外因素导致运动规律改变,而引起速度变大的结果。时间流逝变慢的根源是额外因素,其结果是系统运动速率变大引起的。宇宙万物以一定的规律在自己的时空中运动,他们或匀速运动、或匀加速运动、或变加速运动,只要他们运动速度的大小不变,他们内部的时间就一如既往的流逝着;其时间的流逝既不会变快,也不会变慢,只是流逝的快慢不同而已。一个系统,只有额外因素改变了其原有的运动规律,使其速度的大小发生了改变,其时间的流逝才得以改变;速度变大,其时间流逝的变慢;反之亦然。为什么是这样呢?

举例说明:一个系统A以原有的规律,在一定大小的速度内运动,A内的一切都适应了这一运动状态,包括时间在内;所以其时间就和以往一样流逝着。某一时间,如果有外力作用于系统A,并且这个(或这些)作用打破了A原有的规律,迫使其以新的规律运动。假如A的速度变大了,A内的一切都或多或少的有一些滞后效应,时间的流逝也不例外,因此时间就变慢了。

这里强调一下,要打破一个系统原来的运动规律,而建立新的运动规律,务必要有额外的因素。当然,这个额外的因素可能来自外部环境,也可能来自内部环境。外部环境的因素作用于系统,我们称系统受到了外力作用。内部环境的变化,引起系统速度的改变,是原于质能转换。质能转换,可以让其他形式的能转化成动能;或在极特殊的情况下,让存在形式转换成运动形式。不过我们一般说的额外因素,是指外力作用;但宇宙之大,无奇不有。

狭义相对论时间膨胀效应,似乎有点像牛顿第一定律。时间好像有了惯性,为了和惯性区别,我们称它为时间膨胀。表面上看,惯性和时间膨胀是有些相似之处,而实质上二者都是物质本初性的体现。不同的是,惯性是质量的属性,牛顿第一定律揭示了力、惯性和运动的关系;而时间膨胀,是物质运动的一个侧面效应,时间膨胀效应,说明系统受到额外因素,而导致其运动速度的变化与时间流逝改变的关系。

故,一个系统的速度变大,其时间流逝的就变慢,反之亦然。这里所说的速度变大,是相对系统之前的运动而言的,它与其他的物体或系统没有任何关系;这里的时间流逝变慢,也是相对本系统之前,时间的流逝而言的,与其他物体或系统没有任何关系。所以这里时间流逝的变化,是绝对的变化;硬要说相对,只能说相对系统原来运动状态中的时间流逝。

综上所述,狭义相对论中的时间膨胀效应之因,即导致一个系统时间流逝变慢的原因,是由两个因素共同决定的:其一,是额外因素;其二,是物质本初性。由于额外因素,系统的运动速度变快(或变慢);由于物质本初性,使系统内部的效应滞后。所以系统的时间流逝就变慢了(或快了)。能子源版权,违之必究!