相对论的火车司机与隧道守护人的争论问题根据狭义相对论,运动物体在运动方向上会发生洛仑兹收缩.现在有一列静止时200米长的火车即将以1/2光速通过一条200米长的隧道.于是火车司机与隧道管理员发生了如下争执：隧道管理员：火车由于高速行驶而发生洛仑兹收缩,所以火车的长度小于200米,必然存在某一时刻,火车整个车身都在隧道里.火车司机：火车并没动,隧道由于在高速向火车冲过来而发生了洛仑兹收缩,所以隧道的长度小于200米,所以任何时刻火车都不可能完全在隧道里.于是火车司机为了证明自己的观点,制作了一个自动装置：在火车的头部和尾部各安装了一个垂注向上的火箭,当火车中点与隧道中点重合的瞬间,同时点燃两枚火箭,由于火车长度大于隧道长度,这两枚火箭会同时射向隧道外的天空.隧道管理员也不示弱,他也制作了一个自动装置：在隧道的两端各安装了一个铁门,当火车中点与隧道中点重合的时候,启动这两道铁门同时关闭.由于火车长度小于隧道长度,此时火车就被这两道铁门完整的关闭在隧道中了.试验的结果两个人的试验都成功了.火箭是相对于火

相对论的火车司机与隧道守护人的争论问题
根据狭义相对论,运动物体在运动方向上会发生洛仑兹收缩.现在有一列静止时200米长的火车即将以1/2光速通过一条200米长的隧道.于是火车司机与隧道管理员发生了如下争执：
隧道管理员：火车由于高速行驶而发生洛仑兹收缩,所以火车的长度小于200米,必然存在某一时刻,火车整个车身都在隧道里.
火车司机：火车并没动,隧道由于在高速向火车冲过来而发生了洛仑兹收缩,所以隧道的长度小于200米,所以任何时刻火车都不可能完全在隧道里.
于是火车司机为了证明自己的观点,制作了一个自动装置：在火车的头部和尾部各安装了一个垂注向上的火箭,当火车中点与隧道中点重合的瞬间,同时点燃两枚火箭,由于火车长度大于隧道长度,这两枚火箭会同时射向隧道外的天空.
隧道管理员也不示弱,他也制作了一个自动装置：在隧道的两端各安装了一个铁门,当火车中点与隧道中点重合的时候,启动这两道铁门同时关闭.由于火车长度小于隧道长度,此时火车就被这两道铁门完整的关闭在隧道中了.
试验的结果两个人的试验都成功了.
火箭是相对于火车静止的,因此这时的实验是发生在火车上,以火车为参照系,隧道以1/2光速运动过来,发生尺缩效应,在火车上看,隧道的长度是小于火车的,因此在火车上看,火箭是能够成功发射的(这里的火箭发射过程要理解为绝对的一瞬间)
题目在这个实验上说明的问题是,在火车上观察,隧道确实发生了尺缩效应
而铁门是相对于隧道静止的,因此这时的实验是发生在隧道中,以隧道为参照系,火车以1/2光速运动过来,发生尺缩效应,在隧道参照系中看,火车的长度是小于隧道的,因此铁门也是可以成功关闭的(这里的关门过程也要理解为绝对的一瞬间)
题目在这个实验上说明的问题是,在隧道参照系中观察,火车也确实发生了尺缩效应.
我想问的是如果2人同时做实验会怎么样,就是在火车中点和隧道中点重和时,既关门又点火箭,结果会怎么样?