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相對論自行車

  • 18.09.2020

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騎單車是有益身心的運動。平時喜愛風馳電掣的你,有沒有想過一旦單車速度接近光速,例如光速的90%,即約每小時9.7億公里,會發生甚麼事?

當然,在現實世界,是沒有可能將單車加速至如此高速的。但科學家的確利用愛因斯坦的相對論認真推算過「相對論單車」(以接近光速行駛的單車)行駛時的情況。最近,兩位英國物理學家Evan Cryer-Jenkins和Paul Stevenson經過再三研究,提出了一些關於相對論單車的新見解(以下情況忽略空氣分子與單車的互動)。

當你看著單車迎面衝來的時候,單車和單車手發出的光線會因為多普勒效應而產生藍移,波長被壓短,成為人眼看不見的紫外線,因此,單車和單車手將以黑色的剪影出現在周圍的景觀之中;當單車和單車手從你的身邊經過後,他們的光線會因遠離你而產生紅移,波長增加,成為人眼看不見的紅外線,單車和單車手再次以黑色剪影呈現,最後消失於遠方。最有趣的是,當單車和單車手從你身邊擦身而過,光線從藍移轉到紅移的瞬間,會突然爆發出一串脈動的彩虹色調!

想了解箇中原因,可以參閱這篇論文(只提供英文):https://arxiv.org/abs/1906.11642

最後,小編呼籲,請以安全速度行車。

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