弔詭

穀倉-竿弔詭 (Barn-pole paradox)
國立臺灣大學物理系100級 潘孝儒

穀倉-竿弔詭是狹義相對論中著名的弔詭之一，問題的敘述是這樣子的，有位農夫擁有一座穀倉和一根竿子，但是竿子太長以至於無法放進穀倉中，於是聰明的農夫突然想到，在狹義相對論中，高速移動的物體長度會縮短，所以只要將竿子加速到夠快的速度便可以讓竿子完整放入穀倉中一段時間(因為竿子在運動，所以只能期望它會在穀倉中待一小段時間)。這看似很合理，不過從竿子的慣性座標系來看，穀倉以高速向自己移動，所以穀倉將會比原本的長度更小，所以竿子根本不可能放入穀倉中！所以問題到底出在哪裡呢？究竟哪個觀察者的結論才是正確的？

事實上，兩個觀察者的結論都是正確的！你可能會問，這樣沒有矛盾嗎？怎麼可能竿子同時在裡面又在外面？問題的癥結點在於，對於兩個不同慣性座標系的觀察者而言，這些事並不是同時發生的。