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《從劍橋留學生到物理學之神》第120章 解釋一:光錐之內皆命運!
  第120章 解釋一:光錐之內皆命運!面對玻恩犀利的提問,愛因斯坦淡淡一笑。

還好他早有準備,幾個月前就聽從李奇維的話,仔細研究相對論可能被質疑的角度。

只要預判了提問者的預判,就能一切盡在掌握之中。

恰巧,玻恩的問題就在預判范圍之內。

於是,他環顧眾人,臉上洋溢著自信的笑容,說道:“非常感謝你的提問,玻恩,這是一個非常好的問題。”

“這個思想實驗的核心,其實就是【同時】概念。”

“在牛頓力學的體系裡,所有參考系共用一個時間,時間是絕對的。”

“即:只要在某個參考系裡事件X先於事件Y發生,那麽在所有參考系裡,事件X都是先於事件Y發生的。”

“這確實也符合我們的生活經驗和日常現象。”

“但是,相對論並不這樣認為。”

“在相對時空觀內,【同時】這個概念本身也是相對的,是基於參考系而言的。”

“不同的參考系,情況不同。”

“發生在你身上的一秒鍾,對於別人來說並不是一秒。”

“為了更形象地解釋AB火車的相遇,我在這裡引入【光錐】的概念。”

說著,愛因斯坦開始畫示意圖,並同步解說。

“我們可以基於事件1建立一個坐標系,橫坐標代表空間,縱坐標代表時間。”

“由於隨著時間的流逝,火車經過的空間越來越長。”

“所以就會出現錐形的范圍圖。”說著,他在坐標系上標出錐形的大小。

“則事件1的下方是過去光錐,它的上方是未來光錐。”

“過去光錐是指:對現在事件有影響的過去事件。”

“未來光錐是指:現在事件對未來事件的影響。”

“此時,畫出事件2在坐標系中的時空位置。”

“可以顯然地看到,事件2位於未來光錐內。”

“因此,事件1會對事件2產生影響。”

“而只有發生在過去光錐之內的事件,才會對事件1產生影響。”

“在過去光錐之外的事件,由於光速的限制,無法對事件1產生影響。”

“同理,若以事件2為中心畫坐標系,則事件2會對事件1產生影響。”

“所以,對於地面上的人、A火車上的人、B火車上的人,這三個不同參考系而言,光錐分布是不一樣的。”

“因此,在三人的光錐視角內,事件的先後順序也就不一樣。”

“換句話說,光錐之內皆命運,光錐之外是虛無。”

“希望我的回答能解決你的問題。”

靜!
寂靜!

死一般的寂靜!

會場內頓時鴉雀無聲。

無數人被震驚的合不攏嘴。

腦門上甚至都冒出各種奇形怪狀的符號。

除了少數人外,絕大多數人就跟聽天書一樣。

其實愛因斯坦的示意圖並不複雜,數學推導也不高深。

但是這種違背直覺,違背日常經驗的結論,還是讓人難以置信。

就連物理學者們,也只是大概明白了邏輯。

尤其是光錐的概念,讓他們絞盡腦汁。

這個想法實在太天才、太大膽、太魔幻了!
物理學從都是對客觀事實的描述,今天他們竟然發現,相對論竟然還涉及到命運。

這讓人仿佛回到中世紀一般。

物理學什麽時候,要變成玄學了?

可是他們卻找不出反駁的理由,因為如果接受了時空相對的觀點,確實就會得出這個結論。

普通物理學家們更好一點,只要摒棄牛頓的時空觀,理解起來確實沒問題。相對論的推導也符合邏輯。

雖然難以接受,但這就是事實。

至於資深物理學家們,則完全理解了愛因斯坦的邏輯。

他們發現,這樣解釋,相對論確實沒有問題。

可是,越沒問題,他們的心裡就越接受不了。

很矛盾。

這時,玻恩鷹隼一般的眼睛,盯著愛因斯坦的示意圖,臉上全是敬佩。

他覺得對方絕對是超級天才,而非傳聞那樣,運氣好結識李奇維,才能發表相對論。

憑借這種極致的理解,對方的物理直覺和實力深不可測。

接著,現場響起了雷鳴般的掌聲。

很顯然,愛因斯坦強悍的能力,征服了在場的所有人。

至少關於這個問題,他的相對論無懈可擊,完全顛覆了人們的想象。

就連李奇維也忍不住跟著賣力鼓掌。

愛神果然是愛神,哪怕自己的成就再耀眼,也遮蓋不住他的鋒芒!
這時,郎之萬忽然又提了一個問題:“愛因斯坦,可是如果一個嬰兒剛剛出生。”

“按照伱這種計算方式,只要速度夠快,在別人看來,豈不是有可能他還沒出生?”

愛因斯坦笑道:“我知道你的意思,你是擔心相對論違背了因果律,對吧?”

郎之萬點點頭,不少人也跟著附和點頭,好像確實違反因果律。

愛因斯坦笑著說道:“首先,我可以肯定地給出結論,相對論不違反因果律。”

“我們認識的因果律其實需要建立在光速之上。”

“就如光錐理論而言,光錐之外的東西,對觀察者而言是沒有意義的。”

“因此,必須以相對的時空觀點去理解因果。”

“這裡面涉及到稍微複雜的數學運算,但本質上還是光錐的運用。”

“後面,我會以論文的形式,詳細解釋這個情況。”

“但是,我想目前這個解釋,應該已經足夠證明相對論的正確性。”

現在,除了普通物理學家以上水平可以無障礙理解外,大多數人都開始有點吃力了。

其實就是習慣問題。

如果有一天突然發現,人的眼睛才是吃東西的器官,嘴巴是用來看的。

那麽理解起來就會非常別扭,你的潛意識會一直認為嘴巴才是吃的,所以思維轉不過來。

這時,愛因斯坦又補充道:“我知道,這個結論和大家的日常直覺非常不匹配。”

“但是,這就是世界的本質造成的。”

“說到底,人類身體的基礎實在太薄弱了。”

“我們的雙眼只能看見光譜的一小段范圍,我們的雙耳只能聽到聲波的一小段范圍。”

“我們能感知的溫度只有很窄的范圍,我們能感受的尺寸也止步於微米。”

“我們無法爆發強大出的動力,獲得巨大的速度。”

“如果我們人類有接受高速運動影響的器官,那麽理解起來就會非常自然。”

“但是可惜,我們進化成了適應低速運動的物種。”

“不過還好,人類的大腦是不受任何限制的。”

“這種思想實驗,完全可以在我們的大腦裡得到驗證。”

“我希望未來的科技發展,可以創造出測量高速運動的儀器,那麽就一定能證明我的推論。”

眾人默默點頭,不明覺厲。

這個年輕人不簡單!
一般的質疑顯然不夠看了。

(本章完)
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