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穿越时空 , 是很多人的梦想 。 我们总是梦想着有朝一日能前往未来 , 甚至能回到过去重温那些美好时光 , 弥补曾经犯下的过错 。
但是在相当长的一段时间 , 人们认为时空是绝对的 , 过去的就过去了再也不会回来 , 人们不可能穿越到过去 。 不过爱因斯坦和他的相对论横空出世之后 , 彻底打破了人们的传统时空观 。
过去我们一直认为一秒就是一秒 , 你的一秒与我的一秒没有什么不同 。 但相对论表明 , 时间和空间都是相对的 , 每个人的时间流逝速度是不同的 , 这就意味着你的一秒与我的一秒其实是不一样的 。 当然在地球上我们很难感受到有什么不同 。
这就是狭义相对论中所谓的“时间膨胀效应” , 也就是钟慢效应 。
在爱因斯坦提出狭义相对论之前 , 我们会认为时间和空间是两个不同的东西 , 两者没有任何关系 。
但如今我们知道 , 时间和空间是不可分割的整体 , 简称“时空” , 我们就生活在四维时空里 。 任何把时间和空间分开讨论的行为都没有意义 。
由于时间和空间是有机的整体 ,就会凸显出一个很重要的概念:宇宙万物其实都在以光速运动!
【你知道吗,我们每个人都在穿越时空,每时每刻都在以光速飞行!】看到这里 , 你可能一脸懵逼:你是不是在搞笑?我百米连15秒都跑不到 , 你说我在以光速运动?
你确实没看错 , 万物都在以光速运动 。 但有一个前提 , 并不是三维空间的速度 , 而是四维时空的速度 。
你所说的“百米跑不到15秒”其实指的的空间里的速度 , 并不是四维时空的速度 。
说到这里 , 你可能感觉到了什么 。 要明白这点 , 我们必须抛弃牛顿的时空观 , 充分理解爱因斯坦的相对时空观 , 也就是以四维时空为基础 。
在现实世界 , 我们不仅仅有空间上的速度 , 也就是平时我们所说的速度 。 还有时间上的速度 , 两者合在一起就是四维时空里的速度 。
由于我们在空间上的速度实在太慢了 , 与光速相比可以忽略不计 , 结果我们只能感受到时间上的速度:也就是时间无情地流逝 , 一刻不停地向前奔流不息 。
对于我们来讲 , 空间上的速度可以忽略不计 , 只有时间上的速度 , 那就是光速 。 我们每个人在时间的维度都在以光速运动!而在空间上的速度由于太小 , 可以近似认为等于零!
如果想让时间维度的速度变慢 , 只有一个办法:让空间维度的速度变快!这其实就是爱因斯坦狭义相对论中的思想:速度越快 , 时间就越慢 。
当你的速度无限接近光速时 , 你的时间就趋于停止了 , 也就是说 , 你的时间维度的速度等于零 , 空间维度的速度为光速 。
另一个极端的现象就是:如果你空间维度的速度为零 , 也就是你静止不动 , 那么时间维度的速度就是光速 。
通俗来讲 , 时间和空间两个维度就像我们初中学习的力的合成一样 , 时间空间合起来的速度恒定保持光速不变!
这就是三维空间与四维时空的区别!
所以 , 理论上讲 , 想让自己老得更慢 , 就需要运动起来 。 静止不动只会让自己老得更快 。 只不过无论我们如何运动 , 与光速相比都可以忽略不计 , 所以每个人老去的速度几乎都是一样的!
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