双生子佯谬是一个有关狭义相对论的思想实验。内容是这样的:有一对双生兄弟,其中一个跨上一宇宙飞船作接近光速的长程太空旅行,而另一个则留在地球。结果当旅行者回到地球后,我们发现他比他留在地球的兄弟更年轻。这个结果是由狭义相对论所推测出的(移动时钟的时间膨胀现象),而且是能够透过实验来验证:我们能够探测到于大气层上层产生的μ子(渺子,曾被称为μ介子)。如果没有时间膨胀,那些μ子在到达地面之前就已经衰变了。
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