18-9设想地球上有一观絮者测得一字宙飞船以0.60c的速率向东飞行， 5.0s后该飞船将与一个以0.80c的速率向西飞行的彗星相碰撞.试问：(1)飞船 中的人测得彗星将以多大的速率向它运动？(2)从飞船中的钟来看，还有多少时 间允许它离开航线，以避免与彗星碰撞？ 分析(1)这是一个相对论速度变换问题.取地球为S系，飞船为S系，向 东为x轴正向.则S系相对S系的速度=0.60c,彗星相对S系的速度4x= 一0.80c,由洛伦兹速度变换可得所求结果. (2)可从下面两个角度考虑： 1,以地球为S系，飞船为S系.设x0=x0=0时t0=0=0,飞船与彗星相 碰这一事件在S系中的时空坐标为t=5.0s,x=t.利用洛伦兹时空变换式可 求出t',则△t‘=t-t0表示飞船与彗星相碰所经历的时间. 2.把t0=t0=0时的飞船状态视为一个事件，把飞船与彗星相碰视为第二 个事件，这两个事件都发生在S系中的同一地点（即飞船上），飞船上的观察者 测得这两个事件的时间间隔△'为固有时，而地面观察者所测得上述两事件的 时间间隔△t=5.0s比固有时要长，根据时间延缓效应可求出△t, 解(1)由洛伦兹速度变换得彗星相对S系的速度为 w2=47”=-0.946c 1-号 即彗星以0.946c的速率向飞船靠近. (2)飞船与彗星相碰这一事件在S系中的时刻为 t= =4.0s vi-8 即在飞船上看，飞船与彗星相碰发生在时刻t'=4,0s 也可以根据时间延缀效应△t= -元5.0s,解得△r=4.05,即从 At' 飞船上的钟来看，尚有4.0s时间允许它离开原来的航线