Một lần nữa về Nghịch lý anh em sinh đôi

Đúng là bây giờ thể loại nào cũng có. Hết hoang tưởng đến thần kinh.
Bác mod xoá bài nó thì xoá luôn bài này của tôi nhé.

vì chủ đề này gây ra sự tranh cãi gay gắt tạo ra những đièu không hay nên tôi buộc phải khoá nó lại!
Đề nghị Chekmilu không nên nhạo báng người khác !
Nếu tái phạm sẽ bị xử lý theo quy định diễn dàn!

vì chủ đề này gây ra sự tranh cãi gay gắt tạo ra những đièu không hay nên tôi buộc phải khoá nó lại!
Đề nghị Chekmilu không nên nhạo báng người khác !
Nếu tái phạm sẽ bị xử lý theo quy định diễn dàn!

Công nhận đọc topic này rất vui, rất nhiều cao thủ mà cũng rất nhiều quí ông vô cùng lịch sự. Mà sao cái thằng Nam bảo khoá vào chưa khoá thế hả???

Công nhận đọc topic này rất vui, rất nhiều cao thủ mà cũng rất nhiều quí ông vô cùng lịch sự. Mà sao cái thằng Nam bảo khoá vào chưa khoá thế hả???

Lâu lắm không có dịp gặp và tranh luận với tác giả mở ra topic này, ...  nhớ ông anh quá. Dạo này mải ... lo vợ con, tiền bạc chả mấy thời gian nghiên cứu, hôm nay mới ngồi ngắm lại các topic cũ, vớ được cái này. Nhân dịp năm mới tặng anh em đọc 1 bài, cái này nói nhiều rồi, đây là 1 bài tóm tắt ở mức độ đầy đủ nhất của tôi, được cái ai ko cần nghiên cứu kĩ mà chỉ cần đọc để biết thì đọc thế naylà đủ, đõ thắc mắc nhiều, trước có gửi cho 1 vài người và cả cho 1 tờ báo, nhưng xem ra họ không có người đọc được cái này:
 
"
Nghịch lí anh em sinh đôi và vài thắc mắc thường gặp quanh thuyết tương đối của Einstein.

 
Thuyết tương đối hẹp do Albert Einstein (1879 - 1955) đưa ra năm 1905 đã đánh dấu một bước phát triển vĩ đại trong nhận thức của con người về vật lí, về không gian và thời gian. Cơ học cổ điển Newton cho rằng không gian và chuyển động có tính tương đối nhưng thời gian là tuyệt đối, không phụ thuộc vào các hệ qui chiếu có vận tốc khác nhau. Điều này là đúng nếu xem vận tốc ánh sáng cũng như vận tốc truyền tương tác hấp dẫn, điện từ... là tuyệt đối. Lí thuyết tương đối hẹp cho biết rằng vận tốc ánh sáng không chỉ hữu hạn mà còn là vận tốc lớn nhất có thể có trong tự nhiên và "một định luật vật lí bất kì đều luôn như nhau trong mọi hệ qui chiếu quán tính chuyển động với vận tốc bất kì". Ví dụ: nếu bạn chạy 100m hết 15s thì có nghĩa là nếu đứng trên một con tàu dài 100m đang chạy với vận tốc nào chăng nữa, bạn sẽ chạy từ đầu đến cuối con tàu (100m) cũng hết 15s, tức là định luật về vận tốc vẫn không thể bị vi phạm. Hệ quả của 2 phát biểu này là thời gian cũng chỉ có tính tương đối như không gian, nó phụ thuộc vào hệ qui chiếu được sử dụng.

10 năm sau, Einstein hoàn thành lí thuyết tương đối rộng (tổng quát) vào cuối năm 1915 và công bố nó vào đầu năm 1916. Trong lí thuyết này, ông đưa vào khái niệm trường hấp dẫn và chỉ ra rằng sẽ "không có một thí nghiệm vật lí nào cho phép phan biệt sự gia tốc một cách thích hợp với sự tồn tại của hiện tượng hấp dẫn", có nghĩa là nếu bạn đứng trong một con tàu được gia tốc với gia tốc bằng gia tốc rơi tự do trên Trái đất thì bạn sẽ có cảm giác đúng như mình đang rơi.

Một điều suy ra từ lí thuyết tương đối hẹp của Einstein là nếu bạn nhìn một vật chuyển động thì bạn sẽ thấy nó nặng thêm, ngắn đi theo phương chuyển động và thời gian của vật đó trôi chậm hơn (cái đồng hồ chuyển động chạy chậm hơn cái đồng hồ bạn cầm ở tay). Sự biến đổi này được biểu diễn bởi hệ thức Lorentz, trong đó có hằng số g có giá trị bằng căn bậc hai của hiệu (1 trừ đi bình phương của v/c), với v là vận tốc chuyển động tương đối của vật được quan sát so với người quan sát và c là vận tốc ánh sáng (rõ ràng hệ số này luôn dương và nhỏ hơn 1). Theo đó nếu bạn cầm một chiếc đồng hồ trên tay và theo dõi một chiếc đồng hồ đang chuyển động với vận tốc v thì sau một khoảng thời gian, nếu đồng hồ của bạn đã chạy được t (giây) thì bạn sẽ thấy thời gian đồng hồ kia đã chạy được là t''=t.g. Tức là bạn sẽ thấy thời gian của vật chuyển động trôi chậm hơn.

Điều này dẫn đến một vài thắc mắc và thường được gọi là "nghịch lí anh em sinh đôi".
Có 2 anh em sinh đôi, họ hoàn toàn giống nhau về hình dáng cũng như sự phát triển sinh lí. Sau đó một người (giả sử là A) bay đi, còn E ở lại Trái Đất. Các phim viễn tưởng thường cho thấy cảnh khi quay về thì A vẫn trẻ trung trong khi E đã già, thậm chí là đã qua đời. Lí do là con tàu vũ trụ của A chuyển động rất nhanh, do đó giá trị v/c có thể tiến gần đến 1 và hệ số Lorentz sẽ khá nhỏ nên theo công thức trên, t'' sẽ khá nhỏ so với t và do đó khi E đã khá già thì mấy chục năm đó của A nhỏ hơn nhiều. Điều nghịch lí ở đây là chuyển động chỉ là tương đối, khi A chuyển động thì thật ra với A, E mới là đối tượng chuyển động. Điều này dẫn đến việc A sẽ thấy E chuyển động và các thông số của E do A quan sát sẽ biến đổi theo hệ thức Lorentz cũng như khi E quan sát A. Có nghĩa là khi bay đi, A sẽ thấy E mới là người trẻ lâu hơn. Có lẽ hiện nay điều này vẫn đôi khi gây một số hiểu nhầm như sau:
Một số sách giải thích rằng đó là do quá trình gia tốc mà người bay đi phải chịu khi gia tốc trong vũ trụ (nhất là khi quay ngược tàu để về Trái đất)

Trong sách "Lược sử thời gian" (A Brief History of time) của Stephane Hawking, có một đoạn nói về sự sai khác của các quá trình lão hoá, trong đó có nói rằng:
"Một tiên đoán khác của thuyết tương đối tổng quát là thời gian phải có vẻ chạy chậm hơn gần một vật thể lớn như trái đất...
Giả sử có một cặp sanh đôi, một người lên đỉnh núi sinh sống, còn người kia ở lại ngang mặt biển. Người thứ nhất sẽ già nhanh hơn so với người kia. Như vậy, nếu họ gặp lại nhau, một người sẽ già hơn người kia."
Có nghĩa là càng gần vật có khối lượng lớn như Trái đất hay các ngôi sao chẳng hạn thì thời gian càng trôi chậm và người sống trên núi cao tất sẽ già nhanh hơn do ở xa tâm Trái đất hơn, thời gian trôi nhanh hơn.
Nhưng... ngay sau đoạn trích trên kia là:
"Trong trường hợp này, sự khác biệt về tuổi tác rất nhỏ, nhưng nó sẽ lớn hơn nhiều nếu một người trong cặp sinh đôi đi một chuyến lâu dài trong một phi thuyền không gian có vận tốc gần bằng vận tốc của ánh sáng. Khi người đó trở về, anh ta sẽ trẻ hơn nhiều so với người ở lại địa cầu."
......
Điều này là mâu thuẫn vì trong trường hợp một người lên núi thì ảnh hưởng ở đây là ảnh hưởng của hấp dẫn gây nên, còn trường hợp sau thì lại lấy lí do vận tốc. Sự thật có những thực nghiệm cho thấy thời gian gần tâm Trái đất hơn chuyển động chậm hơn, rõ nét nhất là việc đưa các đồng hồ nguyên tử lên các vệ tinh nhân tạo để kiểm tra sai số thời gian. Sự sai khác này xuất hiện do sự có mặt của trường hấp dẫn và do đó mà vật thể gần Trái đất hơn sẽ có thời gian trôi chậm hơn. Và theo thuyết tương đối rộng thì sự hấp dẫn này cũng không khác gì sự gia tốc, thuyết tương đối rộng cũng cho biết khi gia tốc, vật chuyển động sẽ phải chịu tác động của lực quán tính - một lực ảo chỉ xuất hiện khi có sự gia tốc. Do tác dụng này mà đồng hộ đặt trên mặt đất sẽ chạy chậm hơn đồng hồ trên đỉnh núi một chút.
Nếu A bay đi và trong quá trình đó A bị gia tốc liên túc và giá trị của gia tốc đó đủ lớn để lực quán tính tác dụng lên A lớn hơn gia tốc trọng trường của Trái đất thì A sẽ trẻ lâu hơn E. Nhưng còn nếu như A chuyển động gần như đều, chỉ có sự gia tốc rấ chậm chạp khi xuất phát thì sao? Khi đó A sẽ chịu lực quán tính nhỏ hơn so với E và khi đó thì e rằng chính E mới là người trẻ lâu hơn.
Tóm lại, hiệu ứng thời gian là có tồn tại, và thực nghiệm cũng đã chỉ ra như thế. Nhưng sẽ là không hợp lí nếu áp dụng hệ thức thời gian của lí thuyết tương đối hẹp để chỉ ra sự sai khác về độ dài thời gian của các hệ qui chiếu. Nói cách khác, hiệu ứng thời gian không phụ thuộc vào vận tốc mà phụ thuộc vào gia tốc, nó là một hệ quả của thuyết tương đối rộng.
Ngoài ra, nếu bạn hi vọng có thể có những con tàu làm bạn trẻ lâu hơn bằng cách bay thật nhanh hay gia tốc thật mạnh cũng là không tưởng vì cho dù gia tốc đủ đẻ bạn chậm lão hoá hơn người ở lại Trái đất thì bạn nên lưu ý rằng trong mọi trường hợp, nhịp tim của bạn vẫn luôn là 65lần/phút, và do đó tuổi thọ của bạn sẽ không có gì thay đổi, 100 năm tuổi thọ của bạn sẽ vẫn chỉ là 100 năm mà thôi. Thuyết tương đối đến nay có rất nhiều ứng dụng thực tế, nó cũng mô tả rất tốt vũ trụ vĩ mô và bạn sẽ thấy nó hay hơn nếu cố gắng loại bớt các hiểu nhầm để hiểu kĩ hơn về lí thuyết này.
Đặng Vũ Tuấn Sơn
"

ai muốn theo dỗi một vài cuộc tranh luận khác thì vào xem topic này (cũng là đồ cổ rồi, lâu không mở ra vì 2 cái box Thiên văn và Vật lí chả còn ai tranh luận về cái này nữa): http://ttvnol.com/thienvanhoc/312749.ttvn
Được RAGNAROK sửa chữa / chuyển vào 18:51 ngày 22/01/2006

cái box này chả còn ai quan tâm nữa à?
cái topic này vốn thuộc bên vật lí nhưng mà mod không quản lí được, mà bọn phun lung tung thi` lắm nên mới đề nghị mod chuyển sang đây, thế macùng chacỏ vị gì

Giả sử thế này đi có một hạt barion nào đó phân rã tạo ra 2 neutron một neutron chậm và 1 neutron nhanh thì neutron nhanh sẽ sóng lâu hơn neutron chậm. Cái này có giống nghịch lý sinh đôi không? Thử giải thích xem!Chúc vui@!

neutron nhanh và chậm có đời sống dài ngắn khác nhau chính là do hệ qui chiếu của bạn đó thôi.
Nếu bạn chọn 1 hệ qui chiếu khác tại đó neutron bây giờ bạn bảo là nhanh sẽ trở nên chậm hơn thì khi đó các kết quả đo khác cũng sẽ cứ thế mà biến đổi theo
Năm mới vui vẻ