為什麼運動中的時鐘走得比較慢？

時間膨脹效應是什麼？為什麼會這樣？這篇用一支動畫短片，帶你快速看懂時間膨脹效應的原理與重點。

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時間膨脹效應的完整解析

愛因斯坦說

愛因斯坦說，運動中的時鐘走得比較慢。想像一座光子鐘：光子在兩面鏡子之間垂直來回反射，每完成一次來回反射，就是這座鐘的一次滴答。

當光子鐘隨太空船高速飛行時

當光子鐘隨太空船高速飛行時，地面觀察者會看到光子走出斜向路徑，因為鏡子本身也在移動。斜線比垂直線長，而光速不變，所以走完一次來回需要更久的時間。

光子路徑變長但光速不變

光子路徑變長但光速不變，代表時間間隔跟著變長，這就是時間膨脹。γ 等於一除以根號一減 v 平方除以 c 平方，速度越接近光速，γ 就增加得越快。

重點整理

• 愛因斯坦說，運動中的時鐘走得比較慢。
• 當光子鐘隨太空船高速飛行時，地面觀察者會看到光子走出斜向路徑，因為鏡子本身也在移動。
• 光子路徑變長但光速不變，代表時間間隔跟著變長，這就是時間膨脹。