“这个就是我不太理解的地方,还有一个不同参照系时空换算的洛仑兹变换公式,真有点搞不太懂。”
“假如现在我们不去求教爱因斯坦那个复杂的用以计算进行相对运动的物体、在不同参照系下的时间、空间、速度之间进行换算的洛仑兹变换公式,仅仅从反映时间本质的一个日常生活场景中去理解,那么你完全可以这样去想:自古以来,一切都处在不断变化当中。但天地之间唯有一样东西亘古未变,那就是‘光’。光速以恒定的每秒30万千米的速度,从宇宙的开端起一直孜孜不倦地在时空里走了138亿年。相对于光的运动来说,你们人类一直是处在一个静止的状态,即使现在你们可以坐在飞机那样高速运动的物体里,但相对于光速每秒30万公里的速度来说,还几乎是静止不动的。时间的概念,就是在光速以每秒30万公里的速度从你们身边离开,这样一个亘古不变的参照系中得来的。因此,你完全可以拿光离开你的空间距离,来最客观地恒量时间的长短,光离开你的空间距离越大,时间就过得越长,反之就越短。”
宋波经瑞娜这样一说,觉得眼前一亮。是啊,我怎么没去这样想呢,只知道一头钻进了理论和数学公式当中拔不出来了。抛开抽象的理论,脚踏实地地从生活的场景中去想,反而能形象深刻地感知到理论所要反映的东西。
瑞娜接着又讲下去:“但当情况有一天突然发生了巨大改变,你不再静止着,而是坐在以光速运动的飞船上。此时你看着光在身边以光速悄悄地过去,但你却象追光的人一样,始终和光并驾齐驱,结果就是你和光之间没有了空间位置的距离,那么时间是不是也就没有了呢。一旦你坐的飞船速度下降了,你和光之间的空间距离就马上又产生了,时间也就随之产生了。当飞船速度下降到飞机那样的速度时,你和光之间的空间距离就同地面上几乎一样了,过去的时间也就同地面上一样长了。反之,当飞船速度越来越快,光离开你的距离就越来越短,时间也就越来越短,当速度终于达到光速时,光就不离开你了,空间距离为零,时间也就停止不动了。”
宋波听到这里,深深为瑞娜所折服,原来十分深奥的爱因斯坦相对论,经她这样形象化地一说,就显得非常好理解了。
“可是,爱因斯坦还说,高海拔地方时间会变快。这是什么道理呢?”宋波问瑞娜。