1700909425
1700909426
1700909427
1700909428
在外太空中,光的运行速度大约为300,000公里/秒。
1700909429
1700909430
一位在地球上的观察者看到你以87%的光速前进,也就是每秒260,000公里,这里的每秒是指他的每秒。
1700909431
1700909432
以如此高速飞行的你,一定还记得你所经历的一秒与他的一秒不同。以光速的87%飞行时,你这里的一秒钟等于地球上的两秒钟——在这两秒钟里面,位于地球上的观察者看到你移动了520,000公里。所以在他眼里,你移动的距离比你自己实际在你这里的一秒钟所走过的距离多了一倍。
1700909433
1700909434
这没什么奇怪的,对吗?
1700909435
1700909436
不对。因为虽然你在他的两秒钟里面移动了520,000公里,但你的世界里只过了一秒钟。
1700909437
1700909438
那么对你来说,你的速度就是520,000公里/秒。
1700909439
1700909440
但是,光速只有300,000公里/秒。你将打破宇宙中普遍存在的速度纪录……
1700909441
1700909442
但这是被禁止的,执法的不是警察,而是自然。记住,没有东西能够超过光速运动,在二十世纪初,许多实验证实了这一点,而且在太空中,光也一直以此速度运动(既不会更快,也不会更慢)。牛顿永远无法解释这种现象,如果他依然沿用自己的观念来看待世界。但爱因斯坦做到了,用他自己的理论。
1700909443
1700909444
在他关于物体运动的理论——狭义相对论中,时间的膨胀必须伴随着距离的收缩同时进行,只有这样,才能保证不管是谁在看,都不会有物体能够以超过光速的速度运行。
1700909445
1700909446
如果一个站在地球上的人的时间流速比你快一倍,那么你所移动的距离,在你自己的感觉上,将比在地球上看着你的人感觉上短一半。
1700909447
1700909448
以87%的光速移动的你,自己并没有感觉到每秒移动了520,000公里,而是只移动了260,000公里。地球上的观察者看到的一公里的距离在你这里变成了只有半公里。
1700909449
1700909450
而你的速度则保持相同,不管是你自己测量,还是其他人测量。
1700909451
1700909452
速度与观察者无关,但时间与长度取决于观察者。
1700909453
1700909454
1700909455
1700909456
你在飞得更快时,远处的星系看起来离你更近了,因为它们的确变得离你更近了。千真万确。而且这不仅仅发生于物体离你的距离上:物体本身也随着速度变大而缩短了。在没有以同样高速运动的人看来,高速移动的火箭和上面的乘客都收缩了。甚至你自己也是如此。以87%光速的速度飞行的你,像超人一样,举拳伸过自己的头顶,俯身前进,对于地球上的人,你的身高只剩下一半,但在与你一起同速飞行的人的眼中,你依然一切如常,因为他们用来测量你身高的卷尺长度也同样缩小了……
1700909457
1700909458
这一切,都是接受了宇宙中存在一个固定的、有限的和不可超越的光速的结果。
1700909459
1700909460
爱因斯坦在他一九〇五年关于狭义相对论的论文中阐述了所有这些。这一理论揭示了大自然对于所有想要以(非常)高的速度旅行的人所定的规矩。
1700909461
1700909462
奇怪吗?当然。
1700909463
1700909464
反直觉?绝对。
1700909465
1700909466
但自然就是这么运作的。
1700909467
1700909468
1700909469
1700909470
那么,关于引力呢?我们刚才有意忽略了它,但如果我们希望看到一个我们宇宙的真实图景,我们需要把它加进来。马上,你就会继续你的高速旅程,这一次,你所在的宇宙构造——时空——将与它所含有的能量相互作用,并在后者周围弯曲,产生引力。
1700909471
1700909472
1700909473
1700909474
现在回到你这里。
[
上一页 ]
[ :1.700909425e+09 ]
[
下一页 ]