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深度探析爱因斯坦狭义相对论 何为时空?

来源:www.zhongliu365.com时间:2013-05-18奇闻指数:编辑:admin手机版

时间和空间对你而言,意味着什么呢?也许在你想像的画面中,空间是寒冷冬夜里繁星点点的浩瀚苍穹,又或许是裹着星条旗、拖着金色尾巴的火箭,将神采奕奕的太空人送入孤独的卫星轨道时,身后留下的一片空虚。而时间也许就是手表上滴答作响的时针,抑或是随着太阳第五十亿次向北倾斜中,慢慢变黄的叶子。古往今来,我们都在这个蓝色的星球上生活着,直观地感受着时间和空间。
  十九世纪末,人类在好似没有任何关联的几个领域内,相继取得了重大的科研突破,这些科学成就促使物理学家们重新审视我们眼中的时间和空间,以及那些停留在直观层面上的认识。不久之后的二十世纪初,爱因斯坦的导师及同事闵考斯基这样写道:从现在开始,时间与空间已不再各自独立存在,取而代之的是两者混合体的诞生。这段着名的宣言,直接宣判了古代关于天体运行等天文理论的死刑。
  那么,闵考斯基所说的时间和空间的混合体到底是什么呢?要了解这个带有浓重神祕色彩的新名词,我们就必须了解爱因斯坦的狭义相对论。在狭义相对论里,世界第一次看到了E=mc2这个着名的公式。由此,在继续探索宇宙奥祕的旅程中,光速 c 进入了我们的视野,并牢牢地站在科技大舞台的正中央。
  爱因斯坦狭义相对论的核心内容是对时间及空间的描述。其中,最重要的一个概念是一种速度,一个宇宙中任何事物都不可能超越的极限速度,也就是光速。在真空中,光速可以达到每秒299,792,458 公尺。光以这个速度,从地球出发,经过八分多钟可以到达太阳,十万年后能穿越我们所在的银河系,超过两百万年后可到达仙女座星系,我们在宇宙中最近的邻居。每当夜幕降临,地球上最大的天文望远镜就会将目光投向宇宙的深处,尽全力去捕捉最深处的点点光芒,而发出这些光芒的恆星可能此刻早已消亡。比地球从一团星云中诞生还要早几十亿年,也就是在大约一百亿年前的时候,这些星光便开始了自己的旅程。

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