飞行照

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TUhjnbcbe - 2024/7/6 17:41:00

引言:我们很多人都听说过,许多的科幻作品也同样提到过,就是我们如果可以跑得比光速还快,那么我们不仅可以暂停时间,甚至可以穿越时空,回到过去。这种说法是真的吗?如果是真的,那么这种现象的原因又是什么呢?爱因斯坦告诉你答案。

随着人类社会的不断发展,速度一直是一个衡量科技发展的指标。对于交通工具来说,古时候的马车速度大概只有二十千米每小时左右。到了蒸汽工业时代,蒸汽机的出现摆脱了人类对马车的依赖,速度不仅提高了许多,而且稳定性也提高了不少,不再像马车一样容易受到外界环境的影响。到了现代社会,燃油机,异步电动机的飞速发展,中国高铁的速度已经发展到了五百千米每小时,飞机的速度甚至达到了一千千米每小时。载人航天的火箭,更是将速度提升了一个等级,仅仅是火箭摆脱地球引力的宇宙第一速度就达到了7.9千米每秒。

但是即使速度在我们的眼里看起来已经非常快了,但对于光速来说,还有很远的距离。光速大概是3亿米每秒左右,是宇宙第一速度的4万倍左右。对于光速来说,只要是远远低于光速的速度都是低速。就宏观世界的牛顿经典力学与微观世界的量子力学的区别一样,如果人类无法接近光速,就无法观察到高速运动的基本特征。所以对于光速来说,许多结论都是通过一些理论推断出来的。许多人觉得,既然人类观察事物是通过光线反射进入人眼,那么我们只要运动得比光速还快,我们就可以暂停时间了。那么真相真的是如此吗?

爱因斯坦在上个世纪就已经提出了著名的绝对光速定理。他认为宇宙中所有具有质量的物质,运动速度都无法超过光速。因为根据质能方程,一个物体所蕴含的能量等于它的质量与光速平方的乘积。所以当一个具有质量的物体达到光速的时候,由于其自身的质量并不为零,所以等式不可能成立。在科幻电影《超体》中,当女主角进化到百分之一百的时候,她运动的速度已经超过了光速。此时,她的身体已经开始承受不住质量的存在,分化成一颗颗光子,消失在我们的面前。所以对于我们的现实世界,人类可以说是永远不可能超越光速的存在。

但是,爱因斯坦仍然对高速的世界感到好奇。经过他长时间的研究,他在狭义相对论中提出了钟慢效应和尺短效应。钟慢效应指的是如果两个人拿着两块同样的钟表,一个人在地球上正常的拿着,而另外一个人拿着钟表作加速运动,我们会发现,加速运动的人会发现他手里的钟表越走越慢。直到接近光速的时候,手里的钟表也接近停止。尺短效应也一样,只不过是尺子变短了而已。

然而,爱因斯坦的理论认为这种现象的发生是因为参考系的区别,接近光速运动的人观察相对静止的钟表来说才会发生这种现象。所以,如果有一天地球上的人类都可以做到接近光速的飞行,那么人类互相之间还是静止的,无法让时间静止。换一句话说,如果人人都可以静止时间,穿越时间,那么时间还有存在的意义吗?

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