Итак, я только что узнал об относительности и замедлении времени. Одной из визуализаций, используемых для объяснения замедления времени, является устройство, содержащее луч света, движущийся между двумя зеркалами. Когда аппарат неподвижен, свет проходит некоторое расстояние d, скажем, за одну секунду между зеркалами. Но когда аппарат закреплен на космическом корабле, световой луч движется зигзагообразно, преодолевая большое расстояние. . Скорость света постоянна. Следовательно, время для света должно замедляться, потому что расстояние, пройденное светом, больше. У меня есть ссылка ниже, которая объясняет визуализацию. https://youtu.be/TgH9KXEQ0YU
Это нам объяснили. Однако почему луч света не может покрыть большее расстояние за большее время? ? Почему время должно замедляться для луча света?
Это один из постулатов специальной теории относительности, что скорость света одинакова для всех неинерциальных наблюдателей. Будучи постулатом, это означает, что для этого нет известной причины - мы знаем, что постоянна, но мы не знаем, почему (для получения дополнительной информации об этом вы можете прочитать Почему и как скорость света в вакууме постоянна, т.е. не зависит от системы отсчета? ).
Однако постоянная скорость света означает, что время должно замедляться для наблюдателей с относительной скоростью "для того, чтобы сохранить то же самое для них ". Это объяснение, конечно, немного небрежно, но я думаю, что оно охватывает некоторую интуицию, и, кроме того, вы, по-видимому, более глубоко изучили специальную теорию относительности.
Так почему же время замедляется для света? Эта формулировка кажется мне несколько неверной. Не существует системы отсчета, в которой фотон покоится. Можно пойти еще дальше и сказать, что если бы кто- то двигался со скоростью света, время на самом деле не «существовало бы» или стояло бы на месте. Но вы можете сказать, что в вашей системе отсчета (например, на Земле) время космического корабля замедлено.
Так что краткий, несколько неудовлетворительный ответ: «Мы действительно не знаем, но мы знаем, что это так».
Для отношений
Почему время может изменяться таким образом? На самом деле не должно быть ничего странного в том, что время может меняться (т.е. замедляться); вы только ожидаете, что это не изменится из-за того, к чему вы привыкли. Почему вы ожидаете, что время будет отличаться от, скажем, скорости или расстояния? У нас нет физических оснований так предполагать. Это абстрактное утверждение, разрушающее интуицию, выдвинул Альберт Эйнштейн в своей специальной теории относительности.
Что странно , так это тот факт, что скорость света постоянна во всех кадрах (у этой скорости есть верхний предел в нашем мире). Это еще не то, что мы смогли объяснить — мы можем просто измерить, что это так.