为什么越接近光速时间越慢,为什么进入光速后时间会变慢

首页 > 车主 > 作者:YD1662023-05-26 18:22:07

按照以太的诠释,以太存在于宇宙的每个角落,绝对静止的存在。所以,如果物体的运动会形成“以太风”效应,就如同我们在奔跑时,即便是没有风(相对静止的风),也会感觉到风的存在。用这种方法就可以得出地球在宇宙中运动的绝对速度(相对以太)。

而迈克尔逊和莫雷也用类似的方法测量不同运动状态下的光速,以此来寻找以太的真实存在。但无论他们多么努力,等来的都是“冰冷冷”的结果:无论在何种运动状态下测量光速,得到的数值都是不变的,都是30万公里每秒!

这样的结果显然是矛盾的。只有两种解释:要么迈克尔逊莫雷实验是错误的,测量不准确。要么以太的概念就是错误的,以太根本不存在。

以太不存在?当时的物理学界是不允许出现这种结果的,因为那意味着绝对时空观的轰然倒塌,几百年来一直统治物理学界的经典力学是不严谨的,这对物理学界是太大的打击,经典力学在他们心目中的地位早已根深蒂固!

在迈克尔逊莫雷做过实验之后,物理学家们纷纷站出来,做了类似的实验,实验过程更加严谨,精确。但结果没有任何改变:无论他们如何测量,光速就好像具有某种意识一样,就是不变,恒定的速度,30万公里每秒。

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怎么办?迈克尔逊莫雷实验和以太之间的矛盾就像一只“苍蝇”一样卡在物理学家嗓子眼里,让他们浑身不舒服!

关键时刻,爱因斯坦颠覆性的大脑思维改变了一切,他看到了问题的关键所在:既然实验本身是没有问题的,那么肯定是以太的问题。而以太的概念本身就是一种假设,又与严谨的实验相悖,干脆直接抛弃,一切问题不就解决了?

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于是爱因斯坦用“奥卡姆剃刀”(这个原理很实用,尤其是在我们日常生活中遇到杠精的时候,大家可以了解一下)一下把以太“咔嚓”掉了。

同时,爱因斯坦提出了自己的假设,这就是“光速不变原理”:光速是绝对的,在任何参照系和运动状态下都保持不变。

牛顿的绝对时空观轰然倒塌,爱因斯坦建立起来了相对时空观。以“光速不变原理”为前提(还有一个前提是相对性原理),爱因斯坦建立起了伟大的狭义相对论。

光速不变原理和以太的概念都是假设,但显然前者比后者更具说服力,因为它有严谨的实验来支撑,不仅仅是一个假设。一开始物理学界并不太承认狭义相对论,但随着越来越多的证据不断涌出,外界也不得不承认。

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狭义相对论给了我们一个全新的世界观,宇宙观,彻底颠覆了传统的绝对时空观。之后爱因斯坦把“洛伦兹变换”加入到狭义相对论方程里,光速极限,时间膨胀,尺缩效应,质增效应等应用而生。

速度(光速),首次和时间有了密不可分的联系。为何会这样?其实答案很简单。在牛顿的绝对时空观里,时间和空间都是绝对的,光速(速度)会随着参照系的改变而变化。但在爱因斯坦的相对时空观里,光速是绝对的,这意味着时间和空间必须随着参照系有所改变,只有这样才能保证光速不变。光速与其他速度叠加之后不会发生改变,合成公式为:

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