一个固有寿命2.2微秒的μ介子,从20公里的高空跑到了地面,它的速度是多少?有没有超过光速?
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1微秒=10^(-6)秒一个固有寿命2.2微秒的μ介子,在它的一生中要跑20公里,设其速度为每秒V公里,则V应该满足[2.2*10^(-6)]V20V(10/11)*10^7而光速是每秒3*10^5公里(10/11)*10^73*10^5即μ介子的速度大于光速,可是这与我们所学的物理知识相矛盾,难以琢磨!是否你乱写的数据?
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这个问题很经典,回答它需要用到狭义相对论.不用怀疑,起速率是很大的,这就是说我们不能再用经典理论来考虑这个问题了.这时爱因斯坦延缓已经很明显了,就是说相对我们的地面系来说,介子的寿命变长了.设速率(对地面系)为v,光速为c,寿命为τ,运动距离为s,运动方程为vτ/(√1-v^2/c^2)=s,即:(vcτ)^2=(sc)^2-(sv)^2,代入你给的数据,得出v≈0.99946c.
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没超过