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现今，大家都认同以太不是一种物质。由于其非物质性，因此以太的性质自成一类，必须由实验来确定。因为我们对任何先入之见都没有根据，所以能够毫不惊异、毫不怀疑地承认实验的结论。我们在物质里面碰到的质量和刚性等特性，在以太里自然而然地就没有了，但是以太将具有其本身的新的和确定的特性。在物质的海洋中，我能够说，数分钟前处在这里的一个特别的水微粒，现在已跑到别处去了。对于以太，不能做出同样的判断。如果你们采用那种想当然地认为粒子性是永久性质的方法来设想以太，那就必须根据现在的证据来修正你们的概念。我们不能自以太找到我们的速度，也不能够说现在在这个屋子里以太是正从北墙还是南墙流出屋子。这个问题对于物质之海有意义，但是没有理由认为这个问题对于非物质的以太海洋也有意义。
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在我们现在的世界体系中，以太自身的未来亦如其过去一样，但已发现以太中的速度与难以捉摸的哈里斯夫人相像，爱因斯坦以勇敢的怀疑论启示我们——“我不相信没有那样的人”。
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菲茨杰拉德收缩是真实的吗？
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我常常在问菲茨杰拉德收缩是否真的会发生，这一概念是在未介绍相对论观点之前于第一章介绍的，如今由于相对论已经给出了我们目前运行的世界的新概念，或许不清楚它现在变成了什么样子。当然了，第一章是根据古典物理学的观点来说明现象，以此表明所需要的新理论包含许多我们应当在相对论物理学中有不同表达的描述。
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一个运动木棒确实在其运动方向上缩短吗？要给出一个显而易见的解答并非易事。我想我们通常都会区别开真实与真正的真实，那些声称只处理表象而不处理任何其他事情的声明可以是真实的，那些既真实而又处理表象下面实质的声明，则是真正（实质）的真实。
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你们从上市公司收到一张资金平衡表，观察到财产合计成这样那样的数字，这真实吗？当然了，这是为特定会计人士所证明的。但这是否就真正真实了呢？许多问题随之而来：各个科目的实际价值常常不等同于资金平衡表里数字所表示的价值。我并不是特指不诚实的公司，有一个财富用语叫作“秘密盈余”，一般说来，公司越有声望，那么它的资金平衡表就越偏离其实际价值，这就叫作稳固的财政。但是除非精于利用资金平衡表来掩盖真实情形，它不是很适合显示实际情况，因为资金平衡表的主要目的是平衡，任何其他事情都必须服从这一目的。
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采用空间体系的物理学家不得不考虑每1毫米空间——实际上是制作平衡表，达成平衡，一般不会太困难。但是假定他碰巧关注一个每秒旅行16.1万英里的人，这人是一个身高6英尺的普通人。只要关注真实，那么在平衡表里合适的入账就应该显示为6英尺，但是平衡表并不平衡。考虑到那人以外的其他空间，则从他的头顶到他的靴子之间就只剩3英尺了，因此在他的平衡表上长度记为3英尺。
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记载于平衡表的长度就是菲茨杰拉德收缩，运动木棒的缩短是真实的，但不是真正的真实。它不是关于实质（绝对）的叙述，而是关于在我们参照里的表象的真实叙述。[3]一个物体因为处在不同空间体系而长度也就不同，任何一个6英尺高的人，在某种体系或其他体系内都会变为3英尺高。有关高速旅行的人身高3尺的叙述是真实的，但这并未指明有关旅人的任何特别的特性，而仅仅指明我们所采用的是他的身高在其中为3英尺的体系。如果这不是我们的体系，则必然是另外的体系。
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或者你们要想，我们应该改变空间的记事法，从而使它们直接表示实质。为这些极其少见的转换做准备会引起一大堆麻烦，但客观上说，我们已经尽力满足你们的要求了。归因于闵可夫斯基提出的方法，能够记载对实质（绝对）和差异的反映，因为那是一种思维平衡表，因此通常情况下不必急于采用它。
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物理世界的本质 小结
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在讨论四维度之前，让我们最后回头看一眼。我们已经碰到一些古典物理学没有想到的困难——多种空间体系，每一个空间体系都与任何其他空间体系一样有效。按照经典物理学的观点，距离、磁场力、加速度等必须是确定的和独一无二的。在不同的空间体系里，我们碰到了不同的距离（磁场力、加速度）等，而我们依旧没有选择这些空间体系的依据。我们的简单方法放弃了如下观点，即这些体系之一是正确的而其他的体系是不正确的观点，一视同仁地都接受这些空间体系。因此距离、磁场力、加速度等都是相对量，是可以与我们早就知道的相对量如方向或速度等相比较的。总体上，这没有使我们的物理知识发生大的改变，我们只是放弃了这些物理量行为的某些预想，以及基于它们是绝对量的某些心照不宣的假设。具体而言，大自然的定律对绝对量而言看起来简洁适用，但对相对量而言很不适用而需要一些修补。同时我们的物理知识结构并未受到多大影响，最基本概念的变化则是彻底的。我们已经从要求大自然里的每个事物都有力学模型的旧观点走得够远了，因为我们现在甚至不承认两点之间确定的独一无二的距离。物理学现有体系的相对性，引起更深入的探求和发现隐于其下的绝对的体系，由此我们可以更真实的视角看世界。
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[1]即大角星，牧夫座中最明亮的恒星——译者注。
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[2]织布者尼克·波汤姆，是莎士比亚著名戏剧《仲夏夜之梦》中的人物。布谷鸟叫着“布谷，布谷”之时，英吉利古昔相传是嘲笑一个男子对其妻的不忠实。——译者注。
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[3]静止长度是不变的，但相对长度缩短了。我们已经看到“长度”一词现在用来表示相对长度，在确认运动木棒改变其长度的叙述中，我们当然要假定这个词使用的是它的现实意义。
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物理世界的本质 第三章 时间
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皇家天文台台长的时间
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我有时想，听听英国天文台台长和柏格森教授之间关于时间本质的论争，倒是非常有趣的。柏格森教授是这问题上的著名权威，而且我可以提醒你们，英国天文台台长的工作职责就是找出我们日常使用的时间，所以推测起来，他对时间必然有自己的观点。我得说这场论争是在差不多20年前，是在爱因斯坦的观念的传播带来和解之前的事。当时两人的意见可能非常冲突，我更愿设想哲学家在言辞论争上要更占优势。在指出英国天文台台长的时间观念是极其荒谬的之后，柏格森教授便注意着他的表，匆匆忙忙地赶上一列按照英国天文台台长给出的时刻运行的火车，如此便结束了论争。
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不管是否是正确的时间，但英国天文台台长的时间是事实上的时间，他的时间渗透到物理学的每一个角落。它无须逻辑辩护，它处在一个法定权力的更强大的地位，它已被编织到古典物理学体系的构造之中，在物理学上“时间”就是英国天文台台长的时间。你们可能知道，在爱因斯坦的理论里，时间和空间是以极为奇异的方式混为一体的，这一点已显示给大家了。对于初学者而言这是一个绊脚石，他倾向于这样说：“那是不可能的，我本能地感觉到时间和空间必然是性质完全不同的东西，它们不可能混为一体。”英国天文台台长得意地回击道：“这并不是不可能，我已经混合过它们了。”好啦，就此打住。如果英国天文台台长已经混合了时间和空间，那他的混合物便是现今物理学的基石。
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我们不得不区别两个全然不同的问题。第一，时间的真实本质是什么？第二，那些以时间之名成为古典物理学结构基础部分的物理量其本质是什么？经过长久的实验和理论发展，物理研究的结果已形成体系，该体系被证明大体上是非常成功的。时间——英国天文台台长的时间，其重要性在于它是该体系的组成要素，是该体系的黏合剂或灰浆这一事实。如果它被证明它是我们意识里所熟悉的时间，不完美但唯一的代表，它的重要性依然不会减弱，因此我们首先讨论第二个问题。
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但是我要补充一下，爱因斯坦的理论，已经把第二个问题弄清了，而且已经发现，物理学的时间是不协调地与空间相混合的，所以也能够过渡到第一个问题。在相对论物理之前，有一个尚未认识的物理量，能够更直接地表示意识所知道的时间，这就是本征时间（原时）或时间间隔，它与固有空间截然分开并不相似。你们根据常识对于时间和空间混合的反驳是我期望鼓励的一种感情，时间和空间应该是分离的。把持续着的世界作为一个三维空间，沿时间从一个瞬间跳到下一个瞬间的表现形式，是一个分离时间和空间不成功的尝试。请随我回到原初（纯洁）的四维世界，在那里我们将根据一个把时间和空间完全区别的计划来重新刻画这个世界，然后我们把几乎忘了的意识时间复活，发现在自然的绝对体系中它具有可喜的重要性。
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