Парадокс близнецов — противоречивая на первый взгляд задача по теории относительности.

Парадокс близнецов сформулировал 1911 Ланжевен. Решение опубликовал 1918 Альберт Эйнштейн

Формулировка

Один из двух близнецов отправляется в космическое путешествие в далекую звезды, двигаясь со скоростью, близкой к скорости света, а затем возвращается. Благодаря тому, что время в связанной с космическим кораблем системе отсчета идет медленнее, чем в системе, связанной с Землей, то его брат состарился гораздо больше, чем он сам.

С другой стороны, он может считать, что сам оставался незыблемым, а Земля сначала отдалилась от него, а потом вернулась. Тогда, с его точки зрения, именно его брат совершил путешествие почти со световой скоростью, а, следовательно, именно его брат должен остаться намного моложе.

Решение

В рамках специальной теории относительности (СТО) решить парадокс невозможно. Однако парадокс имеет объяснение в рамках общей теории относительности (ОТО). Следует учесть, что только один из братьев двигался с ускорением (так что ситуация не симметрична). Именно он и должен остаться младшим своего брата, который находился в инерциальной системе отсчета.

Первый эксперимент, должен был подтвердить соответствующий эффект, была поставлена ​​1971 года. В пределах погрешности измерений предсказания ОТО было подтверждено. Подобные эксперименты (с все более высокой точностью) также подтвердили правильность расчетов (с точностью 0,01%).

Изображения по теме

  • Парадокс близнецов
  • Парадокс близнецов