一光年的距离，如何确认光子是真的跑了一年？对光来说，时间不是停止了吗？ 第1页

如果光子带着一个时钟，这个时钟确实是停止的，但奇怪的地方是，这个1年，是地球上的时钟走动的距离，而不是光子本身的时钟。

这里有个很奇怪的地方需要多说明一下。时钟度量的是物体在时空中的运动距离，完全可以类比汽车里程表度量了汽车在地球表面的运动距离。（如果懂相对论的数学表述，时钟跟汽车里程表，基本可以看做一类东西，这里只接受就好了）

有了类比，题主的问题可以重新表述如下：

2辆同时出厂的汽车A跟B，A出厂后一直停在那，里程表没动。B开出去又开回来，里程表变动了1公里。

如果，B车的司机，这时候对你说，我的里程表变动了1公里，那么A车的里程表变动值应该也是1公里，你会不会觉得B的思维短路了？

但很不幸的是，在时间这个问题上，几乎所有人都像B那样思维。

在牛顿时代，物理中的时空确实像B展现的那样，不管2辆汽车在时空中沿着怎样的路径运动，只要起始跟终点都一样，那么汽车的里程表变动值就是一样的，这是一个很奇怪的结论，但牛顿力学就是建立在这么一个奇怪结论之上的。

相对论时代，事情才变得正常了。2辆汽车在时空中沿着不同的路径运动，不同的时空路径，里程表的变动值是不一样的。

上边的类比，不是想说明什么物理理论，而是希望在脑中形成这么一个概念：时间的变化值，取决于时钟在时空中的具体运动路径，运动路径不同，时钟的变化值也不同，完全类似汽车的里程表跟汽车运动的关系。

有了这种概念，现在就好说了。

假设光子开跑的时空点是A，跑了一段时间，遇到镜面返回来，碰触镜面的时空点是B，返回地球的时空点是C。

地球上的时钟，走过的是AC这条直线路径，度量的时空长度是2年。

光子的时钟，走过的是AB+BC这条折线路径，度量的时空长度是0年。（时空中长度定义是用平方差来定义的，里程表的长度是平方和，这是时钟跟里程表的唯一区别）

现在，就可以引出下边的概念了：“物理时间”跟“坐标时间”。

物理时间：物理时钟测量的时间变化，很明显，这个时间只能测量时钟所在的时空曲线的时间，时钟之外的别人的时空，是无法测量的。就像汽车的里程表，只能测量自己汽车的运动距离。在这个概念下，2年跟0年是没有任何关系的。

坐标时间：以地球做参照系，AB跟BC是对称的，这样就可以给B一个坐标数值，（1，1），这个1，就是坐标时间（假设光速为1）。这就像某个汽车把自己走过的直线作为坐标轴横轴，垂直方向作为坐标轴纵轴，然后度量别的汽车的坐标。

题目中的1年，就是这样一个坐标时间。

物理时间，跟参照系无关，因为这是物理时钟的变化数值。类比汽车里程表的变化。

坐标时间跟参照系有关。类比汽车坐标系下的坐标。

相对论中，不同的参照系，坐标时间怎么变化也容易说明。假设光速为1，那么洛伦兹变换会非常简单，变换参照系的时候，只需要将AB压缩1/a，BC拉长a倍就可以了，这样就可以得到别的参照系下B时空点的坐标数值。

20190227更：

A、B两辆汽车从同一点出发，A汽车沿着直线运动了1公里，B汽车沿着曲线运动了2公里，再次见面的时候，B汽车能说A汽车的里程表慢了吗？

不能。A只是走的距离短，而不是里程表慢，这是完全不同的2件事。

时间也是一样的，相对论中就不应该存在时间变慢这个说法，2个时钟变动不一样，只是因为2个时钟在时空中走的路径不同，仅此而已。

详细分析参见：