固有時間隔英文解釋翻譯、固有時間隔的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 proper time interval

分詞翻譯：

固有的英語翻譯：

be indigenous to; inhere
【電】 natural

時間的英語翻譯：

hour; time; when; while
【化】 time
【醫】 tempo-; time
【經】 time

隔的英語翻譯：

after an interval of; at a distance from; partition; seperate
【醫】 saeptum; septa; septation; septum alveoli

專業解析

"固有時間隔"是物理學，特别是狹義相對論中的一個核心概念，用于描述在特定參考系中測量的兩個事件之間的時間間隔。以下是其詳細解釋：

基本定義與英文對應：
- 固有時間隔 (Proper Time Interval)：指在相對于兩個事件發生的位置靜止的慣性參考系中測量到的這兩個事件之間的時間間隔。它有時也被稱為原時。
- 英文術語：最标準的英文對應是Proper Time Interval。在詞典或文獻中，它通常簡稱為Proper Time。
核心特征與物理意義：
- 最短時間間隔：在所有可能的慣性參考系中測量同一對事件之間的時間間隔時，固有時間隔是最短的。這是時間膨脹效應的直接結果。
- 時鐘的世界線：固有時間隔本質上是沿着觀測者（或時鐘）自身世界線（在時空圖中的軌迹）所記錄的時間。對于該觀測者來說，事件發生在同一空間位置（因此他處于“靜止”參考系）。
- 不變量：固有時間隔是一個洛倫茲不變量。這意味着雖然不同運動狀态的觀察者測量到的時間間隔不同（時間膨脹），但固有時間隔的值在所有慣性參考系中都是一緻的。它是時空本身的一種屬性。
- 公式表達：在狹義相對論中，固有時間隔（通常用 $tau$ 表示）與坐标時 $t$ 的關系由以下公式給出： $$ Delta tau = sqrt{ Delta t - frac{Delta x + Delta y + Delta z}{c} } $$ 其中 $Delta t$ 是某個慣性系中測量的時間間隔，$(Delta x, Delta y, Delta z)$ 是該慣性系中測量的空間間隔，$c$ 是光速。當空間間隔為零（即在靜止系中測量）時，$Delta tau = Delta t$。
應用場景：
- 粒子壽命：例如，宇宙射線中的μ子在地球大氣層上層産生時壽命極短，理論上無法到達地面。但由于它們以接近光速運動，從地球參考系看，它們的壽命（時間間隔）變長了（時間膨脹），使得它們能到達地面。而μ子自身參考系中經曆的固有時間隔仍然很短，這與它們衰變的固有壽命一緻。
- 全球定位系統 (GPS)：衛星上的原子鐘相對于地面在運動并處于不同的引力勢（廣義相對論效應），其記錄的固有時間隔與地面時鐘記錄的固有時間隔不同。GPS系統必須精确修正這些相對論效應（包括時間膨脹）才能準确定位。
- 雙生子佯謬：解釋雙生子佯謬的關鍵在于，進行太空旅行的兄弟經曆了加速度（非慣性系），其世界線長度（累積的固有時間隔）比留在地球上的兄弟短，因此返回時更年輕。

權威參考來源：

愛因斯坦與狹義相對論：固有時間隔的概念是愛因斯坦1905年創立狹義相對論的核心組成部分之一。它源于對同時性的相對性和光速不變原理的深刻理解。
《費曼物理學講義》：Richard Feynman 在其經典物理學講義中對固有時間隔（Proper Time）有清晰的定義和讨論（通常出現在相對論章節）。
《時空物理學》：Edwin F. Taylor 和 John Archibald Wheeler 的經典著作深入淺出地介紹了狹義相對論，包括固有時間隔的概念和應用。
斯坦福哲學百科全書 (Stanford Encyclopedia of Philosophy) - 時空：該條目提供了關于時空概念，包括時間間隔測量的哲學和物理學視角。
麻省理工學院開放式課程 (MIT OpenCourseWare) - 相對論課程：例如課程 “8.20 Introduction to Special Relativity” 的材料會詳細講解固有時間隔。

網絡擴展解釋

固有時間隔是相對論中的核心概念，具體含義如下：

一、基本定義

固有時間隔（Proper Time Interval）指在同一慣性參考系中同一地點發生的兩個事件之間的時間間隔，通常用符號$tau$表示。例如靜止在地面的鐘表記錄的時間即為固有時。

二、核心特性

最短時間性
根據狹義相對論的時間膨脹效應，運動參考系觀測到的固有時會變長。公式表達為： $$ Delta t = gamma Deltatau quad (gamma = frac{1}{sqrt{1-v/c}}) $$ 其中$Delta t$為其他參考系測得的時間，$Deltatau$為固有時。
本征測量特性
必須由與事件發生位置相對靜止的時鐘直接測量，無需進行空間坐标同步操作。

三、與坐标時的區别

對比項	固有時	坐标時
測量方式	單一時鐘直接測量	多個同步時鐘聯合測量
適用範圍	局域事件（同地點）	廣延事件（不同地點）
相對論效應	不涉及時空坐标變換	依賴參考系選擇

四、詞源解析

"固有"在漢語中表示事物内在的本質屬性（），"時間隔"對應物理量$Deltatau$的間隔特性。該術語英語為"proper time interval"，強調時間測量的本征性。