关于相对论里面的双生子佯谬

[howellz]

不想针对侠义相对论中的时间膨胀或者广义相对论中的惯性系统受力来分析。就说一个直觉，大家请来拍砖： 假设哥哥坐着宇宙飞船以 0.9c 速度离开地球，飞船上面有个钟表用来计时。

当哥哥经过 1 秒钟以后，弟弟观察到哥哥大概离开地球的距离是 0.9 光秒，此时哥哥的时钟会在大概 0.9s 后传递到地球。也就是说哥哥在 0.9 光秒处的时钟会在 1.9s 后才被弟弟接收到。此时弟弟时间是 1.9s ，认为哥哥是 1s 。

所以弟弟总是认为哥哥那边很慢，哥哥基本没有衰老，当哥哥达到目的地后，两者年龄相差最大了。

但是当哥哥返回地球的时候，假设两个地点，一个是 s1,一个是 s2，对应的时钟哥哥读数是 t1 和 t2 。s1 距离地球更远。假设 t1 时钟经过 dt1 后被弟弟观测到，t2 时钟经过 dt2 后被弟弟观察到。哥哥认为这两个时间差是 dt=t2-t1 。但是弟弟大致认为是 dt - (s2-s1)/c 。（因为 t2 读数的时候距离地球更近，因此用较短的时间可以读取到）。

所以此时弟弟发现哥哥的时钟走得比本地时间要快。这样回家的时候，弟弟认为哥哥变老非常快。 这样说不定两人再次见面的时候两人年龄就同意了。

不知道问题出在哪里。

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@howellz 回程那里有问题

“假设 t1 时钟经过 dt1 后被弟弟观测到，t2 时钟经过 dt2 后被弟弟观察到。哥哥认为这两个时间差是 dt=t2-t1 。”

你说 dt1 和 dt2 是 “弟弟观察到的时间”，然后你说哥哥认为这两个时间差是 dt=t2-t1，这里错了，哥哥观察不到 dt1 和 dt2 。

换句话说，当弟弟观察到 dt1 时，哥哥观察到的时间是 dt1’，并且 dt1 不等于 dt1’。

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@Macguffin 哥哥虽然减速，但是即使是减速后，哥哥的速度仍然比弟弟快，因此哥哥总是老得更快，年龄不可能一样。

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这个大学物理里面详细讲过，当时期末最后一道大题就是双生子佯谬，楼主可以找一个大学物理的 mooc，讲的应该很清楚