明鏡不止水 作品

第400章 元霄講相對論(一)

    假設光的速度是恆定的,那麼整個物理學的世界,會變成什麼樣子。

    這個問題拋出來,除了學生們交頭接耳之外,在場的物理學家們也是皺起了眉頭。

    這個假設,違背了牛頓力學的絕對空間以及靜止參考系的觀點。

    看看元霄怎麼自圓其說。

    元霄很滿意,他有留意到系統的傲世指數不斷增加。

    為了尊重原發現者,  元霄還是決定將理論稱之為愛因斯坦的相對論。

    “現在我們有了個認為是正確的假設,”元霄播放著ppt,“那就是光的傳播不需要介質,而且速度恆定。

    在這個前提下,我們很快會發現,觀察者不論處在怎樣的運動狀態,看到的光速都是一樣的。

    如此一來,對於兩個地點發生的事件的同時性,將會產生分歧。”

    這段話有點燒腦,  元霄知道大部分的人都聽不懂,他展示出畫面,開始舉例說明。

    比如一艘宇宙飛船,正在以極高的速度進行勻速直線飛行。

    在飛船裡面的人,做以下的實驗。

    首先在飛船的頭部和尾部的同等高度,各自安裝一個光子探測器。

    一旦有光子到達,探測器立即就會點亮提醒。

    接下來,在兩個探測器正中間的位置,放一個光子發射器。

    然後操作光子發射器,分別向飛船的頭部和尾部,同時發出光子。

    其結果是,在飛船裡面的人,必定會看到兩個探測器同時亮起來。

    因為光子到達頭部和尾部的時間是一樣的。

    這個結果以牛頓力學的解釋,也可以成立。

    因為勻速直線運動狀態,和靜止狀態是等價的。

    因此飛船雖然以極高的速度飛行,對於飛船內部的人而言,和靜止沒有任何的區別。

    光子必定同時間到達飛船的頭部和尾部。

    但是對此後延續的推導,  相對論卻不一樣。

    牛頓力學認為時間和空間是絕對的,  這裡產生變化的是光速。

    故此,對於飛船外的人,看到的也是飛船頭部和尾部的探測器同時亮起來。

    比如這艘飛船,相對於布魯雅星球做著高速勻速直線飛行。

    那麼在布魯雅星球上,觀察飛船的某人,相對於飛船就是靜止了。