你知道吗--现代科学中的100个问题完整版阅读,第47节-你知道吗--现代科学中的100个问题小说网

武王小说网 > 科幻小说 > 你知道吗--现代科学中的100个问题作者:艾萨克·阿西莫夫

书号:41613 时间:2017/10/5 字数:1183

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　　牛顿在１７世纪８０年代首次总结出了物体的运动定律。

据这些定律，不同的运动可以按照简单的算术法则相加起来。假设有一列火车以每小时２０公里的速度从你⾝边驶过，而车上又有个孩子以每小时２０公里的速度向列车行进方向抛掷一只小球。在和列车一起前进的这个孩子看来，小球的速度是每小时２０公里。而在你看来，火车的运动要和小球的运动加在一起，结果，小球就以每小时４０公里的速度运动了。

　　所以，你能够看出，不能单单就小球来确定它的速度。速度是相对于某个特定观察者而言的。任何一种试图解释速度（及有关的其它现象）在不同观察者看来的变化情况的运动理论，都是一种“相对论”

　　

因斯坦的与众不同的相对论源于这样一件事实：在火车上扔小球的这种做法，似乎对于光就不再适用了。光是能够顺着或逆着地球的运动方向运动的。在前一种情况下，它似乎会传播得比后一种情况下快。这正象‮机飞‬在顺风飞行时相对于地面的速度要比逆风飞行时⾼一些一样。然而，对光速所进行的最精密的测量表明，无论发光的光源如何运动，光速永远是不变的。

　　因此，

因斯坦宣称：假设光在真空里的速度已经测得，那么，它将永远保持这个速度不变（每秒３０万公里），在任何情况下都是如此。对于这一设想，宇宙间的各种定律相应地又该怎样安排呢？

　　

因斯坦发现，为了保证光速是一个恒量，人们必须接受许许多多出乎意料的事情。

　　他发现，随着物体运动速度的增加，物体在运动方向上会变得越来越短，直到在达到光速时，长度变到零为止；与此同时，物体的质量会变得越来越大，在达到光速时，质量会变为无穷大。他还发现，当物体的运动速度越来越小时，在运动物体上时间流逝的速度也会不断减小，而在达到光速时，时间就会完全停止。他又发现，质量等价于一定的能量，能量也等价于一定的质量，等等。

　　他把上述对匀速运动物体的所有规律归纳起来，并于１９０５年以“狭义相对论”的名称予以发表。１９１５年，他又在讨论变速运动物体的规律方面得出了更为深奥的结果，同时还对引力作用进行了一番新的表述。这些成果被称为“广义相对论”

　　只有当物体有很大的运动速度时，

因斯坦所预言的某些变化才能被人们所察觉。亚原子粒子就有这样的速度。人们对亚原子粒子进行观测，发现

因斯坦的预言是正确的，而且还是十分正确的。老实说，如果

因斯坦的相对论是错误的，我们那些轰击原子的装置就无法运转，原‮弹子‬也不会‮炸爆‬，某些天文观测也无法进行了。

　　不过，在通常的速度下，

因斯坦所预言的各种效应都是极小的，因此可以被忽略掉。这时，牛顿定律的简单的算术加法就起作用了。由于在我们所处的环境中，牛顿定律总是适用的，因此，它们被我们看作是一种“常识”而

因斯坦的定律却被看成“不可思议的” ｗＷｗ.ｗＵｗXＳ.Ｃc