第二章 相对论(二)

如果一个物体静止不动的话,那么它的时间就会按照一个固定的流淌速度在运作。而当这个物体开始运动的时候,这个物体的时间就会开始减慢,而且,这个物体的速度越是趋近于光速时,它的时间减慢的效果就会越趋于明显。这便是由人们进行实验后证明了的结论。

在人们做过的众多实验中有一个较为著名:在飞机上和地面上分别放一个原子钟,当飞机环绕地球一圈再飞回来之后,人们再观察比对两个原子钟上的时间变化情况,结果发现飞机上的原子钟相对于地面上的原子钟的时间变慢了。

在近代科学不断地进步后,我们的各方面的测量技术都有了相当大的进步,通过不断地研究,我们还发现了另外一件可以证明速度越快,时间越慢的事情。这是人们在观察一个被称为“μ子”的基本粒子后发现的。该基本粒子是可以通过粒子对撞产生,这个粒子有两个特点。第一个特点就是它的飞行速度非常之快,能达到光速的99.97%。第二个特点就是它的寿命特别的短,仅2.2微秒。

因此,我们也就可以计算出这种粒子它的一生能飞行多远的距离。经过计算后科学家们发现,该粒子从产生到湮灭一共能够飞行660米。

其实μ子在自然界中也是会产生的。当太空中的宇宙射线和我们地球的大气层相撞之后就会μ子,然而,我们的大气层的厚度足足有约1000公里。奇怪的是,我们在先前通过计算得知它只能飞行660米,也就是说,理论上μ子将永远不能飞到我们的地球表面,而我们却在地表检测到了μ子的存在。

那么我们能够在地表检测到它的原因是什么呢?在我们看来,他的2.2微秒的寿命,仅仅是一瞬之间,而当μ子趋近于光速飞行的时候,对于μ子自身而言,它的寿命其实是非常的长,一般来说会是它寿命正常的40倍左右,这将足以让它能够飞行比正常多大约40倍远的距离,实际上它从产生到湮灭能飞行约30公里的距离,所以只要宇宙射线在我们大气层比较低的地方与大气层相撞后产生μ子,它就能达到地表从而被我们检测到。

如果时间能改变的话,我们所认知的1秒也可以变得非常的长,而100年也可以变得极短,要知道这个长短是相对的。

相对论若要成立,必须要有两个前提条件。其中一个就是光速不变,光速在任何地方,都要以同样的速度流淌,无论观测者是运动的还是静止的,光速都不变,与此相关的实验有“迈克尔逊-莫雷实验”。人们从1887年就开始做这个试验,直到现在已经过去了140多年,无数次的结果表明光速不变。

细心的人们就会发现,该实验是人们从1887年就开始做的,这整整比爱因斯坦提出相对论早了约20年,而我们今天所说的“光速不变”都认为是爱因斯坦提出的,而它明明是“迈克尔逊-莫雷实验”提出来的,为什么会变成“爱因斯坦提出来的”呢?其中有两个原因。

原因之一是,迈克尔逊和莫雷两位物理学家当时做这个实验并不是为了证明光速不变,他们做这个实验是为了寻找“以太”。以太是物理学家设想出来的一种在什么都没有的地方存在的一种东西,就比如太空中的真空,物理学家们设想这种真空中存在一种“不动的”“没有东西可以干扰它的”一种东西,然而科学家们做了无数次的实验也没有找到以太这种东西,却发现了光速怎么都不变。在发现光速不变之后,人们便认为是实验做错了,就进行了大量的重复实验,但是不论如何,科学家们就是检测到光速不变。直到20年后,爱因斯坦才提出光速不变的观点,并认为“你们的实验并没做错,因为光速本来就是不变的”。

另一个原因是,爱因斯坦从来都没有承认过他参考了“迈克尔逊-莫雷实验”的结论,并在认为光速不变的理论基础上建立起了一套成套的伟大理论体系,这便是一般人所做不到的。毕竟在当时社会上所有的主流科学家都认为光速是可变的,他们认为是实验结果错了。

为什么人们发现光速是不变的呢?人们在对该问题深入探究后得出三个结论。

其一是,光好像能调节它和被观测者之间的关系,“你动我也动,你不动我也不动”。这个特征和量子纠缠非常相像,量子就好像知道观测者在观测它一样,光也有这种感觉。光的速度有可能就是如量子一样,它平时处在什么状态我们不得而知,而当你观测它的时候它就“坍缩”成光速,所以我们也就只能测到光速而测不到光的其他速度。

第二种可能是,光有可能是我们的“意识”,我们用意识去观察意识,就相当于自己观察自己,所以光速永远不会改变。

第三种可能是,我们这个世界其实是虚拟的,而我们这个世界里唯一一样东西是真实,那就是光。就好像一个正在玩VR游戏的玩家,他所看到、感受到的世界,都是模拟出来的。你在虚拟世界中奔跑或者飞翔,而在现实世界中的你只不过是在“原地踏步”而已。这个虚拟世界的光线却是真实的来源于我们的真实世界,假如你在虚拟世
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