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大学生の物理学クイズ1
難易度:  
?rocky
あるところに双子の兄弟がいました。ある日、双子の兄は銀河の彼方、14万8千光年先のイスカンダルまで、放射能除去装置を受け取りに弟を地球に残して旅立っていきました。兄の宇宙船は、約秒速30万キロメートルの光の速さに近いスピードで進み、兄は数歳年をとっただけでイスカンダルに到着し、イスカンダルの女王スターシャに会うことができました。こんなことがあるのでしょうか。いくら光の速さに近いスピードで航行したとしても、イスカンダルは、14万8千光年先です。到着まで14万8千年以上の時間がかかるはずです。兄の時間がゆっくり流れているのでしょうか。
放射能除去装置を受け取った兄は、同じく光の速さに近いスピードでロケットを航行させて、地球に帰ってきました。この間に兄は、また数歳年をとりました。兄が見たものは、とっくの昔に歳をとって亡くなった弟のお墓でした。
さて、こんなことはありえるのでしょうか。

あるとしたら皆さんはどのように説明しますか?
小学生にもわかるように説明していただければうれしいです。
これといった正解はありません。
皆さんが自作の正解を自由に作ってください。
Answerこれらのことは、特殊相対性理論によると全て真実です。イスカンダルまでの14万8千光年の旅の間に14万8千年以上歳をとったのは、地球に残った弟の方だったのです。そして、兄の時間はゆっくり進み、イスカンダル到着までにわずか数年しか経過しなかったのです。

特殊相対性理論は、 1905年に、スイス連邦特許局職員、アルバート・アインシュタイン(後、ベルリン大学教授、その後ナチスを逃れてアメリカに亡命、プリンストン高等研究所で研究)が発表した物理学理論です。アインシュタインは、後に特殊相対性理論を発展させた一般相対性理論を発表していますが、この二つの理論をまとめて相対性理論、あるいは相対論といいます。

以下サイト参照ください。

http://homepage1.nifty.com/tac-lab/special-relativity.html

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    ヒント知らないよ

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