ปัญหาฝาแฝดพิศวง

ในวิชาฟิสิกส์ ปัญหาฝาแฝดพิศวง (Twin paradox) เป็นการทดลองในจินตนาการของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ เกี่ยวกับ มนุษย์คนนึงได้เดินทางไปในห้วงอวกาศด้วยจรวดความเร็วสูงแล้วกลับมายังโลก เมื่อกลับมาแล้วพบว่ามนุษย์คนนั้นมีอายุน้อยกว่าฝาแฝดของตัวเองที่อาศัยอยู่บนโลกตลอดเวลาจะทำให้ผู้สังเกตที่อยู่บนโลกรู้สึกว่าฝาแฝนที่เดินทางไปกับจรวจความเร็วสูงนั้นจะมีนาฬิกาที่เดินช้ากว่าตน ผลการทำนายครั้งนี้ทำดูเหมือนจะเป็นปริศนาถ้ามองในอีกมุมหนึ่งคือ มองว่าฝาแฝดที่อยู่บนโลกก็กำลังเคลื่อนที่หนีฝาแฝดที่อยู่บนจรวดขณะที่จรวดอยู่นิ่งๆ นั่นทำให้ฝาแฝดที่เดินทางไปกับจรวดรู้สึกว่าฝาแฝดที่อยู่บนโลกมีนาฬิกาที่เดินช้ากว่าตน จึงเรียกปัญหานี้ว่า "ปัญหาพิศวง" (paradox) แต่ในความเป็นจริงแล้ว ปัญหานี้ไม่ได้ขัดกันถ้ามองในกรอบของทฤษฎีสัมพัทธภาพเพราะว่าปัญหานี้เป็นปัญหาที่เกิดขึ้นในกรอบที่มีความเร่งทำให้เกิดความเข้ากันไม่ได้ในทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ และได้รับการยืนยันว่าเป็นจริงตามการทดลองจริงบนโลก เกี่ยวกับการวัดช่วงเวลาด้วยนาฬิกาที่แม่นยำสองเครื่อง ที่อยู่บนพื้นโลกหนึ่งเครื่อง และอยู่บนเครื่องบินที่บินรอบโลกหนึ่งเครื่อง

อ้างอิง

• French, A. P. (1968). Special Relativity. W. W. Norton: New York. 
• Møller, C. (1952). The Theory of Relativity. Clarendon press: Oxford. 
• Resnick, Robert and Halliday, David (1992). Basic Concepts in Relativity. New York: Macmillan. 
• Tipler, Paul and Llewellyn, Ralph (2002). Modern Physics (4th ed.). W. H. Freeman. ISBN 0-7167-4345-0. 
• TIME IS OF THE ESSENCE IN SPECIAL RELATIVITY, PART 2, THE TWIN PARADOX

หนังสืออ่านเพิ่ม

The ideal clock

The ideal clock is a clock whose action depends only on its instantaneous velocity, and is independent of any acceleration of the clock. Wolfgang Rindler (2006). "Time dilation". Relativity: Special, General, and Cosmological. Oxford University Press. p. 43. ISBN 0198567316. 

Gravitational time dilation; time dilation in circular motion

• John A Peacock (2001). Cosmological Physics. Cambridge University Press. p. 8. ISBN 0521422701. 
• Silvio Bonometto, Vittorio Gorini, Ugo Moschella (2002). Modern Cosmology. CRC Press. p. 12. ISBN 0750308109. 
• Patrick Cornille (2003). Advanced Electromagnetism and Vacuum Physics. World Scientific. p. 180. ISBN 9812383670. 
• Domenico Giulini (2005). Special Relativity: A First Encounter, 100 Years Since Einstein. Oxford University Press. p. 101. ISBN 0198567464. 
• Jurgen Freund (2008). "The Hafele-Keating Experiment". Special Relativity for Beginners: A Textbook for Undergraduates. World Scientific. p. 19. ISBN 981277159X. 

Twin paradox and acceleration

• Talal A. Debs, Michael Redhead (2007). Objectivity, Invariance, and Convention. Harvard University Press. pp. 130–131. ISBN 067402298X. 

แหล่งข้อมูลอื่น

• The Twin paradox in audio produced by Sift
• Twin Paradox overview in the Usenet Physics FAQ
• The twin paradox: Is the symmetry of time dilation paradoxical? From Einsteinlight: Relativity in animations and film clips.
• FLASH Animations: from John de Pillis. (Scene 1): "View" from the Earth twin's point of view. (Scene 2): "View" from the traveling twin's point of view.