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设定集:光锥——关于时间线、时间回溯等

星际舰娘快递公司作者:列秋 2021-05-29 22:20
    复制粘贴2个百科光锥词条——

    (404上的)

    在狭义相对论中,光锥(英语:lightcone)是闵可夫斯基时空下能够与一个单一事件通过光速存在因果联系的所有点的集合,并且它具有洛伦兹不变性。光锥也可以看作是闵可夫斯基时空下的一束光随时间演化的轨迹。在三维空间中,光锥可以通过将两条正交的水平轴取做空间坐标,将垂直于水平面的竖直轴取做时间坐标从而实现可视化。为了简明起见,这里首先考虑的是平面上的光锥:即用来描述它的闵可夫斯基图只具有一维时间(纵轴)和一维空间(横轴),我们将看到光锥在洛伦兹变换下具有不变性。

    洛伦兹变换是基本数学工具。

    (某度上的)

    光锥,时空中的面,在上面标出光通过一给定事件的可能方向。以时间维t替换三维空间之一维(如z),选择事件发生之点(x0,y0,t0)为原点,则此事件所能影响之空间范围为以ct(上限速度光速c与时间t的乘积)为半径所包围之圆(或球,如果考虑z);此空间内一系列沿时间轴方向(f)的圆锥即称之为光锥(将来光锥)。

    另一方面在时间轴相反方向(p)与之对称之锥显示了能够对此事件发生产生作用的空间范围,称为此事件的过去光锥。光锥外的事件(他处)点无法与原点事件发生物理学意义上的因果关系。

    列秋个人描述——

    想象一个沙漏,水平放置,“我”也就是观测者在两个相对三角圆锥中间,也就是沙漏最窄点


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