发布时间:2017-08-18 14:37:08 文章来源:互联网
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    时间是相对的,这个问题需要综合考虑狭义相对论和广义相对论带来的时间膨胀效应。

    狭义相对论的时间膨胀效应
 
    根据狭义相对论,时间随着运动速度的增加而变慢,其计算公式如下:
 
    其中T为物体的运动时间,t为相对静止时间,v为运动速度,c为光速。
 
    可以看到,速度越快,时间越慢。如果速度达到光速的50%,时间流逝速度放慢1。15倍。如果速度达到光速的90%,时间流逝速度放慢7。1倍。如果乘坐速度为光速90%的宇宙飞船飞行1年之后再回到地球,则地球上已经过去了7。1年。
 
    飞机的飞行速度大约为800公里/小时,如果有人乘坐这样的飞机飞行一天,那他的时间要比地球上的人慢约2。4×10^-8秒,即24纳秒。如果累计飞行一年,则时间放慢8。8微秒。如果累计飞行五十年,则时间放慢0。4微秒。
 
    广义相对论的时间膨胀效应
 
    根据广义相对论,引力会放慢时间,其计算公式如下(不考虑自转的影响):
 
    其中T为坐标时间,t为固有时间,G为引力常量,M为产生引力场的物体质量,r为史瓦西坐标(与物体重心的距离)。
 
    可以看到,引力越大,时间越慢。越远离引力中心,时间越快。飞机的飞行高度大约为1万米,如果有人乘坐这样的飞机飞行一天,那他的时间要比地球上的人快约9。4×10^-8秒,即94纳秒。如果累计飞行一年,则时间加快34。3微秒。如果累计飞行五十年,则时间加快1。7毫秒。
 
    因此,如果有人乘坐速度为800公里/小时、高度为1万米的飞机,综合狭义相对论和广义相对论带来的时间膨胀效应,如果累计飞行一天,他的时间要比地球上的人加快70纳秒;如果累计飞行一年,则时间加快25。5微秒;如果累计飞行五十年,则时间加快1。3毫秒。总之,在飞机上工作的人寿命将会变短,但这个程度轻微到可以忽略不计。

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