Question

一個以相對于實驗室0.8c速度運動的粒子，飛行了3m后衰變，該粒子存在了多少時間？與該粒子一起運動的坐標系中來測量這粒子衰變前存在了多長時間？

Answer 1

分析：根據勻速運動的規律求出粒子存在的時間；根據相對論理論的公式計算出在與該粒子一起運動的坐標系中來測量這粒子衰變前存在的時間．

解答：解：根據勻速直線運動的規律得：t=

x

v

=

3

0.8×3.0×108

s=1.25×10-8s
根據相對論理論在與該粒子一起運動的坐標系中來測量這粒子衰變前存在的時間：
t′=t?

1- v2 c2

=1.25×10-8×

1- (0.8c)2 c2

=7.5×10-9s；
答：在實驗室中粒子存在的時間是1.25×10^-8s，在與該粒子一起運動的坐標系中來測量這粒子衰變前存在了7.5×10^-9s

點評：該題考查時間間隔的相對性，屬于競賽題型，要理解并會使用時間間隔的相對性的變換公式．