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1、盘点那些奇闻异事
盘点那些奇闻异事
在爱因斯坦之前,牛dùn定律是统治着物体运动物理xué,1687年牛顿认为引力影响了宇宙内的所yǒu物体,地球绕太阳运转的引力与苹果落到地面上是一个道理,但并没有指出引力的起源。爱因斯坦的xiāng对论彻底改变了我们对对空间、时间、质量、能量以及引力的联系的理解。
哲学家大卫-休谟是一个经验主义者和怀疑论者,tā认为科学的概念必须通过经验和证据来佐证,而不是通过一个人的推理。他还认为时间一旦离开了物体的运动是无法存在的。
1905年,爱因sī坦提出了两个定律,第一个是物理定律对于任何一个观察者而言都是不变的,即在任何一个惯性系中物理定律都是相同的,不会因为惯性系的改变而变化;第二个为光速是恒定de。
爱因斯坦的质能方程无疑是gè完美的作品,它指出了质量hé能量之间的对应关系,ràng我们明白小小的原子核为什么拥有如此巨大的能量。
根据质能方程,我们还可以得知接近光速运动的物体其质量huì无限增大,这就是我们为什么无法进行超光速飞行的理论瓶颈。对此,科学家开始转变sī路,从shí空的gòu造入手寻找超光速运xíng的方法。
一旦接近光速,宇宙飞船的质量就变得无穷大,这就需要更大的能量lái推动飞船前进,因cǐ就xiàn入了悖lùn之中,我们无法获得无限的能量来推动无限增大质量的宇宙飞船。
爱因斯坦认为时jiān和空间是连续体,因此我们称之为时空。在爱因斯坦的数学体系中,时空有三个维dù,第四维是时间维。但随着时空理论的前进,科学家认为宇宙的维dù可能高达11维。
爱因斯坦计算出的光速为每秒186,000英里,dà约为每秒299338公里。根据这两个定律,爱因斯tǎnwán成了狭义相对论的框架,dāng物体运动速度接近光速时,质liàng会无限增大。
有趣的是,时间对于每个观察者而言都是不同的,当观察者的速度接近光速时,其时间的流逝就qū于缓màn,相比较静止的观察者而言,后者的时间流逝得更kuài,这种现象也被称为shí间péng胀。这就会导致以接近光速旅行的冒险者回dào地球后,他会发现身边的人都lǎo了,而他仍然年qīng。
根据爱因斯坦的理论还有一个有趣的现象,这jiù是尺缩效应。当一个物体以非常快的速度运动时,物tǐ的长度会变短,沿着运动的方向上看,接近光速运动的宇宙飞船似乎变短le。事实上这个现象对于任何一个运dòng物体而yán都存zài,只不过我们无法察觉到自己的汽车是否变短ér已。
爱因sī坦的相对lùn认为地球绕太阳公转的机制其实lái自时空扭曲,太阳周围的时空发生了扭曲,而地球则沿着cè地线公转,这也是空间中最短的路径。
引力还可yǐ产生引力透镜,当我们观测遥远星系时,科xué家就tōng过前景大质量天体集群产shēng的yǐn力透镜观测更加遥远的天体。
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