使用计算机进行活动以理解利用Rindler观察者的适当加速度
摘要:使用狭义相对论的基础知识,我们设计了一个在Excel和Python中进行的计算实验。在这里,我们展示了任何惯性观察者$\mathcal{B}$(具有任意速度$u_\mathcal{B}$)与Rindler观察者$\mathcal{R}$的世界线上关联着一个唯一的事件${E}$。惯性观察者$\mathcal{B}$记录到:除了在这个唯一的${E}$事件上与$\mathcal{R}$相对静止外,在每一个瞬间,$\mathcal{B}$测量到$\mathcal{R}$的速度非零。在这个事件上,$\mathcal{B}$记录到最小的与$\mathcal{R}$的距离和$\mathcal{R}$的最大加速度,沿着其世界线。当学生们意识到虽然惯性观察者测量到的局部加速度是可变的,但这个最大值对于所有惯性观察者来说是相同的时,他们理解了适当加速度的概念。由于Rindler观察者与局部速度相关,时间膨胀因子是不同的。通过适当时间对Rindler速度进行参数化,我们图形化地呈现了时间膨胀的概念。我们假设$\mathcal{B}$相对于处于静止的惯性观察者$\mathcal{A}$运动,并且当它们相遇时,它们的时钟同步为零。
作者:Sushil Kumar Singh, Gervit Kumar Trehan and Savinder Kaur
论文ID:2206.12130
分类:Physics Education
分类简称:physics.ed-ph
提交时间:2022-06-27