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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 [:1700895549]
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 9 何谓同时 同时也是相对的
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令人费解的是，空间上分离的两点发生的两个事件，在一个人看来是同时发生的，另一人看来则未必是同时发生的。这是为什么呢？
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不论人们处于何种运动状态，看到的光速都是一样的——每个观测者测得的时间和空间的衡量标准，转变成光速都是一定的。正因为如此，才产生了多种多样的不可思议的事。举一个比较早的例子来说吧。空间上分离的两点所发生的事件，在一个人看来两个事件是同时发生的，另一人看来则未必是同时发生的。这个现象在下文关于使用宇宙绳时光机器——航时机的说明中还会提到。
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宇宙船内的实验
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假定：一艘以一半光速作直线运动的宇宙船，正经过地球的旁边，此时在那艘宇宙船内进行下列实验。
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在宇宙船内朝向与行进方向相同的墙壁和朝向与行进方向相反的墙壁上都装上镜子，镜子在墙上的高度相同。在两面镜子之间距离的中心设有发出光信号的装置，它将向方向相反的两面镜子放出光线。
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对宇宙船内的人而言，不论光朝哪一个方向发射，速度都是相同的，所以信号会同时到达两边的镜子。不知道从地球上的人的角度看到这项实验会是怎样的情形。
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对地球上的人而言，光速和宇宙船内人所测得的速度应是相同的。然而，和宇宙船行进方向相同方向的光，抵达前面墙壁上镜子的运行距离会增加宇宙船本身往前行进的距离，是全部的行走距离。相对的，光抵达后面墙壁上的镜子的行走距离，会因为镜子本身逐渐靠近而愈来愈短。因此，看起来似乎应该是光先到达后面的镜子，然后才到达前面的镜子。
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所以，就宇宙船内的人而言，光是同时到达两边的镜子的，但就地球上的人而言，他们看到的光并非同时到达两边的镜子。这样一来就可以明白了那句话的含义了，同时与否，取决于观测者的运动状态。
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 大胆做一次实验
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太空船里的镜子反光实验
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这是以一半光速做直线运动的太空船，正经过地球的旁边。
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实验结论 就太空船内的人而言，光是同时到达两边的镜子的，但就地球上的人而言，他们看到的光并非同时到达两边的镜子。因此，同时与否，取决于观测者的运动状态。
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 [:1700895550]
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 10 钟表变慢 光速恒定带来的奇特现象之一
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接下来要说的是，就算两只相同的手表，也会由于钟表本身运动状态的不同而使得显示的时间不同。研究结果则表明：运动中的钟表会变慢。
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光的钟表实验
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光的钟表实验如下：
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首先，在天花板上吊上一个挂有镜子的箱子。在地板上放置光源。当光向上射出时，会从天花板的镜子反射回地板。钟表的用途在于，将光由地板射出并返回地板的时间定为一个单位时间。
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如果用镜子离地面的高度来除以光速，就可以得出光由地板到达天花板所需时间；如果将所得的时间乘以2的话，就可以知道光往返所需的时间。