更精确的铯原子钟内部
这一次的实验结果和1971年如出一辙,唯一的区别就在于东西方向的数据发生了对调,毕竟,纽约在伦敦的西边。
两次实验的结果仅有4%的误差,说明,时间真的在运动中变慢了。
于此可以认为,只要空控制好速度,就可以做到运动一天,但是地球上过了一年的情况。
综合来看,实现古人传说的“天上一天,地上一年”有两种方式,一种是找到一个天体,它的自转周期是365天。
一种则是通过运动,将运动系统的时间控制到与地球时间1天:1年的程度,这个速度是超越光速的。
然而,难也就难在了这里,如何将速度提高到光速以上?
如何达到光速?
无法突破的光速光速是人类已知的速度最快的速度,宇宙中的其他射线速度都不及光速。
而人类也用加速器对各种粒子进行加速,希望它们的速度可以达到光速,可是加速的结果是,粒子只能无限接近于光速,但无论如何也达不到光速,更不要说超越光速了。
关于光速无法超越,爱因斯坦当初就有过解释。
根据他的质能方程变换可以得到一个质量与速度的关系式,人们认为的质量更古不变,其实也是一种有局限的认知,运动不仅能改变时间的快慢,也能改变质量的大小。
质量与速度的关系
按照质能方程的变形式,速度越靠近光速,那么质量就越大。
当速度为光速时,物体质量无穷大。
可是,宇宙中并不存在无限大的物质,这是违背宇宙的。
因此,爱因斯坦才认为,只有不具备质量的物质才能运动出光速,光子就是这样一种物质。
物理学家们就光是什么展开了激烈的讨论,有的物理学家认为光是粒子,比如牛顿;有的物理学家认为光是波,比如惠更斯;还有一些科学家认为光既是粒子也是波,比如爱因斯坦。
光的波粒二象性
最后经过验证,光具有波粒二象性,它既是微粒光子组成的物质,同时也像波一样在振荡,因此光具有能量。
因为光具有波粒二象性,因此不同介质中的光速是不一样的,我们常说的光速c,是光在真空中的速度。
大型强子对撞机(LHC),位于欧洲核子中心,它曾经将氢原子的质子加速到了光速的99.9999991%。
之后位于美国的直线加速器(SLAC),将电子加速到光速的99.999999995%,这是最近接近光速的一次。
不管是质子还是电子,都是具有质量的,它们无论如何也无法突破光速。
而宏观物质,不要说接近光速了,能做到光速的1%都难。