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通往狭义相对论之路_奇点天文奥秘
通往狭义相对论之路_宇宙时间奥秘 这样，我们现在就讲到爱因斯坦本人。他 1879 年 3 月 14 日上午 11 点 30 分出生的时候，他母亲鲍琳相当吃惊。这孩子的后脑很大而且棱角分明，她怕这孩子是个畸型儿。他发育得很慢，语言能力又非常差，周围的人担心他可能永远不会说话。当他 8 岁那年在慕尼黑上中学时，他的希腊语教员对他说，他将来不会有大出息。 1894 年他家搬到意大利，爱因斯坦被留…- 9.5k
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同时性和时间膨胀_奇点天文奥秘
同时性和时间膨胀_宇宙时间奥秘 从“常识”的观点，狭义相对论最显著的特点来自于时间的相对论化。同时的概念——事件在同一个时刻发生——决定于观测者的相对速度，而不是像牛顿认为的那样，是一种绝对的概念。如我们前面说过的，即使是在光速有限的牛顿世界里，也不可能看到世界在正好“现在”的样子，因为光线不是瞬时间到达我们的眼睛中，而是以光速传过来的。当你看表的时候，你看到的是有一点点“过时”了的时间，…- 12.5k
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接近光速运动时的新世界_奇点天文奥秘
接近光速运动时的新世界_宇宙时间奥秘 尽管爱因斯坦对时间作了重新评价，牛顿学说的大部分，经过 300 年的考验仍然卓有成效。所以，一位宇航员 1968 年在第一次绕月航行返回途中，说道：“我想，现在主要是伊萨克·牛顿在驾驶飞船了。”这句话突出表明，当年阿波罗计划是如何依赖于牛顿定律来计算空间飞船的轨道的。只有当物体运动的速度接近光速时，牛顿定律才会失效。这种高速运动的情况，与我们的日常经验…- 12.8k
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牛顿物理学的局限_奇点天文奥秘
牛顿物理学的局限_宇宙时间奥秘 牛顿物理学承认绝对时间的概念，但不承认绝对空间。如我们上面提到的，在向火车外扔果核的那一例中，牛顿方程的描述在伽里略变换下是不变的。这个变换讲的是，当两个观测者的参考系作匀速相对运动时，如何把这两个观测者对于同一个事件的记录联系起来。如果要求物理学与描述事件所用的参考系无关，那么这一不变原理是必需的。如果宇航员到了月球上，发现那里的物理定律不同，他们一定会感…- 11.3k
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双生子佯谬_奇点天文奥秘
双生子佯谬_宇宙时间奥秘 狭义相对论中有关时间的另一件奇异的事，是所谓双生子佯谬，它是狭义相对论所有的佯谬中最早的一个。想象有一对长得一模一样的孪生兄弟，达姆和迪姆，达姆出发进行一次相对论性（高速）的空间往返旅行，而迪姆留在地球上的家里。考虑离开地球的那段旅程，并且假定他们每个人都有一只特别的钟，这钟可以像灯塔那样，每隔五分钟发出一个脉冲信号。当达姆的速度增加时，迪姆在地球上收到的脉冲，时…- 8.2k
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绝对时间被废弃_奇点天文奥秘
绝对时间被废弃_宇宙时间奥秘 在令人困惑的实验结果面前，科学家们面临选择——或者是让现有的理论七扭八歪，硬是去凑合实验结果（这相对来说比较容易，但常常无效），或者是创立他们自己的新理论（这比较难，甚至极难）。爱因斯坦勇敢地选择了后者，他把日常经验所给的印象完全抛到一边。从形象到抽象的转变，在现代物理学中一直继续着，并取得了高度的成功，这完全应了爱因斯坦所说的一句著名的话：“大自然扑朔迷离，…- 16.8k
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第三章时间使爱因斯坦受挫_奇点天文奥秘
第三章时间使爱因斯坦受挫_宇宙时间奥秘 阿尔伯特·爱因斯坦 26 岁的时候，就把有 300 年历史的绝对时间观念摧毁了。他推翻了牛顿物理学的整个基础，对现实进行了革命性的重新评价，赋予时间和空间全新的意义。这就是“相对论”。它给出了许多完全新颖的结果，其中有“时间膨胀”（即一个人的时间相对于另一个人变慢），时间经过空间“蛀洞”的行进，以及“新生儿自谋杀”的异乎寻常的景象，即时间旅行…- 9.3k
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迈克耳孙—莫雷实验_奇点天文奥秘
迈克耳孙—莫雷实验_宇宙时间奥秘 在相对论问世之前，以太的观念就已经不得不离开历史舞台了。以太是由日常经验启发出来的。声音是空气中的波，涟漪是水中的波。所以十九世纪的物理学家自然地想到，光同样必须是在某种东西中的振动，他们就把这种东西称之为以太。正如派斯（Abraham Pais）所说，以太是“一个富有奇趣的假想介质，它的引入是为了解释光波的传播。”以太也为测量绝对空间提供了一个标度。它可…- 15.5k
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物质和反物质_奇点天文奥秘
物质和反物质_宇宙时间奥秘 现在，我们还是继续对时间之箭的探索。一个对寻找时间之箭具有魅力的地方，是在亚原子粒子的奇异世界。我们所依据的基本原理，出自英国数学物理学家狄拉克（ Paul Adrien MauriceDirac），他在三十年代量子论和狭义相对论相结合的过程中，起了关键性作用。开始的时候，狄拉克学的是电气工程师，但是他很快发现，他的爱好偏向于物理学。他有善做智力体操的令人敬畏的…- 9.6k
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EPR 佯谬_奇点天文奥秘
EPR 佯谬_宇宙时间奥秘 如果否定基于意识的解释和平行宇宙的解释，我们仍然面临着一个主要困难，即如何说明波函数的坍缩。这种坍缩看来违背了因果律常识——即果起于因，因果事件在空间上必需足够接近，以使得它们之间发生因果性联系。 考虑一个量子法则支配的系统，比如一个朝着荧光屏飞去的电子。它随时间的演化由一个量子力学波函数来描述，其演化规律遵从薛定谔方程。当在屏幕上做测量，以确定电子的位置时…- 14.8k
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天驱科普时——狭义相对论基本原理浅说
。。。我又来了！ 相信大家都知道阿尔伯特·爱因斯坦吧，他于1905年正式发表了狭义相对论，10年后，提出了一个至今人类最伟大的理论之一的广义相对论。这篇文章，将要科普的内容就是狭义相对论的几个基本原理，有小学的学历应该就能看懂。 基本原理一：光速不变原理 一说到光速不变原理，就不得不提到一种名为“以太”的不存在的东西，在爱因斯坦之前，物理学界普遍认为光的传播需要这种东西，但是很多实验证明了其不存在…- 123.4k
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