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嫦娥的驚嘆——

用勾股定理證明時間的延緩

我們通過學習得知，

物體如果以接近光速的速度運動，

就會發生時間延緩，

讓我們再次說明，這種時間延緩的情況：

設 t 是由地上的人  

觀測飛船上光時鐘*的時間;

t^（撇）   是飛船上宇航員     

觀測到的光時鐘的時間。

  ‘光時鐘’是一種圓筒形裝置，

它可以利用光束來測量時間。

思想實驗中的

‘光時鐘’從下面射出一束光，

這束光，在到達上方鏡子時，

能再反回來重新到達下方，

筒長30厘米，通過計算得出，

發射的光到達上面時，需花費1納秒

(1秒的10億分之一)，

而反射後回到下面時，

又需1納秒，就是說，

通過這種光束的‘上下往返運動’

計算飛船上和地面上

光的運動，要花費的時間。

如圖示，地上站着2個觀測者，

在他們身旁有一個‘光時鐘’；

飛船里有個宇航員，

在他身邊也放着一個

與地上一樣的‘光時鐘’，

他們都準備測量各自時間推移的情況。

地上人觀測自己身旁的裝置，

    會看到光單純地反覆上下運動着；

但是當他們抬頭向天空望去時，

他們會看到飛船內光束的運動軌跡

是斜着向上方射去的，如下圖所示

如果以站在‘地上觀測者’的立場，

將飛船內光的軌跡放大，即如下面的圖所示

光束之所以是往斜上方射去，

是因為飛船是在運動中的，就是說，

‘光時鐘’與‘飛船’，

“綁”在一起向前飛行，

所以，天上的光束的運行，

看起來是斜着向上去的……。

未完待續，謝謝閱讀。