我世界（摆在眼前的秘密）

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如果和光线一起旅行 光除了有波粒二象性，还有个独特的性质，那就 是它在任何惯性参照系中的速度都是恒定的——无论 是在超音速飞机上，还是在静止的地面上，光的速度 都是每秒约30万公里(以下用c表示)。 这是非常奇怪的，因为除了光以外，没有别的东 西是这样。二般物体运动的速度是相对速度，会因为 参照系的不同而不同。设想你在街上追一个小偷，你 们的速度都是每秒5米。因为你和小偷的速度一样快 ，你们之间的距离并没减少，小偷相对于你来说是静 止的(速度为O)，而相对于站在一边看热闹的人却是 运动的(5米／秒)，也就是说，小偷对于你和看热闹 的人的速度是不一样的。 如果把小偷换成一束光(速度为C)，而且你也以 光速追赶，因为光在任何参照系里的速度都是C，所 以小偷无论对于你还是看热闹的人的速度都是一模一 样的C，不因和谁比较而改变。 如果和光线一起旅行，情形会怎样？爱因斯坦16 岁就在思考这个问题，而这个问题帮助他开启了相对 论的大门，让人类对世界的认知向前迈进了一大步。 爱因斯坦小时候很普通，除了好琢磨怪问题外， 没有任何迹象表明他日后会成为天才。他父亲曾问他 的校长他适合做什么职业，得到的回答是“职业对他 来说无所谓，他干什么都不会成功的。”爱因斯坦两 次才考取大学，在大学依然不被老师喜欢，一位物理 学讲师对他说：“你很有热情，但在物理学方面没有 前途。为了你自己，还是改学其他专业吧！” 毕业之后，他想找份助教工作做科学研究，但没 地方要他。为了生存，他甚至动过在街头拉小提琴卖 艺的念头。看到父亲为他找工作到处求人，他伤心地 写道：“对于我的亲人来说，我纯粹是个负担……我 要是死了，他们肯定会过得更好。” 不过这一切并没有阻挡他继续寻找答案，尽管这 探寻和谋生毫不相关。1902年，23岁的爱因斯坦好容 易才通过父亲的朋友在瑞士伯尔尼专利局找了个小职 员的差事，他一边干着这份安稳的工作，一边继续研 究与思考，这样一做就是7年。 他意识到，假如坚持认为时间和空间是固定不变 的，就解释不了光速在任何参照系中都恒定的现象， 于是提出了一个时间和空间在不同的参照系中可以改 变的理论，这就是相对论(见附录)。该理论认为，速 度会导致时间变慢，空间在速度方向上被“压缩”， 而物体的质量增大。 让我们假想一个场景来理解速度对空间和质量的 影响。一个武林高手将一把宝剑掷向敌人，如果宝剑 飞得足够快，其长度可以缩短到匕首那么短(但宽度 不变)，这不是因为它的分子结构被压缩了，而是因 为它所处的空间(相对于站在地上的武林高手)被压缩 了。而且宝剑变得非常重——其质量因速度而增加了 。 让我们用另一个思想实验来理解速度对时间的影 响。设想有甲乙两个20岁的双胞胎，甲乘宇宙飞船作 0．9倍光速的太空旅行，而乙则留在地球。甲飞了十 年后回到地球，才30岁，乙却已经43岁，这是因为速 度会导致时间减慢，甲老了10年，而乙却老了23年( 为了能简单地阐明道理，笔者在此处忽略了甲起飞和 降落时加速度对时间的效应)。现代物理对这差异并 不吃惊，甚至给这类现象取了个名字，叫作“双生子 佯谬”(“佯谬”是指一个命题看上去错误，但实际 上不是)。 时间并非固定不变，古人已经想到这种可能性了 。中国人自古就有“天上一天，地上一年”的说法。 南朝梁任日方著的《述异记》里有这样一个科学幻想 一样的故事：晋代时，有个叫王质的人，他在山中砍 柴时看到几个小孩，有的在下棋，有的在唱歌，王质 就到近前去听。小孩把一个形状像枣核一样的东西给 王质吞下，他竟然不觉得饥饿了。过了一会儿，小孩 对他说：“你为什么还不走呢？”王质这才起身，却 发现砍柴斧的柄已经完全腐烂了。等他回到人间，与 他同时代的人都已经逝去了。 佛教对时间也有类似的理念。据说弥勒佛是未来 佛，在人类时间567，000万年后才会降临人世，但这 段时间在佛的世界里只有4，000年，也就是说，佛的 世界里，一年等于人间1，417，500年。P28-31