走进后相对论时代（七十六）

    刘文旺

38、回到过去是不可能的

在现代的科普书籍中，存在一种观点，那就是若我们的运动速度能超过真空中的光速，时间可以逆转，我们可以回到远古的过去：若一个人通过超光速运动会到了过去，他杀死了其祖母。则还会有这一家人的出现吗，没有这一家人的出现这个回到过去的人是怎样出生的？

这些问题违背了基本的因果关系，如果认为因果关系是可以违背的，则这需要给出解释。

令人不解的是，人们接受了相对论。就连起码的因果关系都要否定了，这真让人不能接受！

科学家有天才的想像力，但天才的想象结果需要给出天才的解释。

其实，我们这里建立了介质中的狭义相对论，若介质的折射率很大则介质中的光速就会很小。通过很小的努力就可以实现在介质中已超过介质中的光速运动。但这并没有使我们回到过去，更不会杀掉我们的先人因此不会产生上述的悖论。而且，由于切仑科夫辐射的存在，告诉我们“超光速”是可以实现的，但这时，粒子的质量、能量并没有达到发散的无穷大。使其达到等于或超光速没有需要消耗无限的能量。当这个粒子运动时，其面临的时间并没有停滞，更没有回到过去，其面临的空间也没有变为没有意义的数值，而是客观地存在着。这个粒子在这一空间中继续运动并不断释放出光子辐射，减少其运动的速度，直到等于、低于光速运动为止。

举例讲，在折射率很大的情况下，这是介质中的关速可能是1m/s，这时我们可以很轻松地在介质中以“超光速”游泳。这样我们并不会担心为了达到“超光速”而消耗极大的能量，也不会发现我们面临的时间和空间有什么异常。

可笑的是，当某一观测者相对于我们以超光速运动时，他会发现我们的时间与空间是复数，我们真的进入复数时空了吗？

这时，还有人相信相对论理论吗？

有地质学知识的人知道，我们地球是由不同的板块构成的——欧亚板块、南、北美洲板块等等。这些板块是由二叠纪末的联合古陆在三叠纪发生板块的分离产生的。介质中的超光速是明显存在的。如发生切伦科夫辐射时，就存在超光速现象。假设我们在某种介质中以8m/s的速度运动，而介质中的光速是6m/s，那么我们能以这样的速度运动，则伴随时间的逆转我们能见到这些板块的重新合拢再回到三叠纪初的联合古陆状态吗？

按生物的进化论，我们高等生物是由原始的单细胞生物进化产生的。关于生物的进化存在不同的观点，如我们人是否是由猴子变成的等等。那么，若我们真的能实现介质中的超光速运动，那么，我们不就是可以回到过去，见到我们进化的过程吗？还有，关于人类的起源有不同的学说。一般认为是从非洲产生的而后分散到世界各地。最近又产生了人类是起源于亚洲。为此生物学家争论不休。若我们真的能实现介质中的超光速运动，那么，我们就可以直接回到过去看看，我们是怎样产生、迁徙的。还用得着旷日持久、劳民伤财的争论吗？

异想天开！

异想天就开吗？！

由于狄拉克把爱因斯坦狭义相对论的狭义相对论的质能方程引入到了量子力学，从而建立了相对论量子力学。在解这一方程时，由于质能方程存在正负解，在这种情况下，狄拉克并没有象通常那样摄取负能解，而是人为地引入了负能解，并在作出就出解释时，给出真空中含有大量的负能量物质的假设，从而，我们都有了关于真空能量的认识。并在粒子物理中一切对称性的破坏，走归结为真空的作用。什么真空的基态激发等概念层出不穷。兵役法一些列的后续效应。

第三部分，小心旅鼠效应

（一）、走向神坛的爱因斯坦

1915年，爱因斯坦先后向普鲁士科学院递交了四篇论文，分别给出了水星的进动、光线的引力弯曲等计算公式，最后在1915年11月25日给出了最后的引力场方程。至此，爱因斯坦达到了一生中最辉煌的时候。当然，这里融合了格罗斯曼等众多人的智慧。爱因斯坦的“成就”是这些人的群体智慧的“成功”。

这时，对爱因斯坦熟悉的主要还是在学术圈中。可是1919年的5月29日全食的发生，给爱因斯坦带了巨大的转机。英国天文学家爱丁顿派出了两个远征队，一个到巴西的索布腊尔，一个到西非几内亚湾的普林西比岛。英国天文学家爱丁顿，亲率一个观测队到西非普林西比岛进行观测。最后，在1919年11月6日英国皇家学会和天文学会举行的联席会上，他们公布了观测结果：去普林西比岛的结果是1.61‘’±0,30‘’；去索布腊尔的结果是1.98‘’±0,12‘’，从而证明了太阳附近星星的光线，在太阳的重力作用下的弯曲，这样就证明了爱因斯坦的引力理论，确立了广义相对论在学术界的地位。

这可是个天大的事件。紧接着媒体开始介入进来。

伦敦的《泰晤士报》首先做了报道，之后，美国、欧洲等媒体都尽了详细的报道。尤其是大科学家约翰汤­姆森称：“爱因斯坦的相对论是人类思想最伟大的成就之一。”这样，在很短的时间内，关于爱因斯坦的广义相对论的信息传遍全球。爱因斯坦也因此成为了风云人物。应人们的邀请到世界各国讲解相对论。尽管真正懂得相对论的人很少，但人们的热情被各国媒体煽到了顶峰。第一次世界大战带来的阴云、创伤一时间烟消云散！

一般认为，量子力学，是由波尔为核心的哥本哈根学派的人群体智慧的结晶，而相对论则是由爱因斯坦一人完成的。这种说法是有问题的，洛伦兹变换是由洛伦兹推导出来的，质能方程、广义相对论的引力方程，也是有人先于爱因斯坦推导出来的，广义相对论数学，融进了爱因斯坦的同学——马塞尔·格罗斯曼太多的心血。

在此之后，爱丁顿的实验向世界推销了相对论，加上媒体的宣传把爱因斯坦推上了神坛。斯坦也从此穿上了皇帝的新装。

爱因斯坦对自己的评价，也远没有我们对爱因斯坦的评价高。

他1921年6月13日在英国皇家学会演讲时承认：“这个理论的研究方法和思路并不是革命式的独创，而是对一条存在了几个世纪的路线的继续发展。……相对论也不过是麦克斯韦和法拉第的理论的延续和补充。”（《爱因斯坦自述》，华中科技大学出版社，2013年版，p24）------“我感到在我的工作中没有任何一个概念会很牢靠地站得住的，我也不能肯定我所走的道路一般是正确的。”（同上p298）还说过，“我自己受到了人们过分的赞扬和尊敬------”

我们不知道爱因斯坦为什么这样说。但有一点是明确的，那就是，据说爱因斯坦的智商很高，他自己应该对自己有一个超过我们的感觉的认识。事实是明摆着的，麦克斯韦的电磁理论，不但适用于真空中也适用于介质中。他是建立起真空中相对论的第一人，他应该首先想到，应该存在介质中的相对论，这样才算完备。而且，真空中的光速具有不变性，自然界及我们实验室中的介质也在岁地球的自转而运动者。其中的光速，也是一个与地球的运动没有关系的数值，这同样违背经典意义下的速度叠加原理的。同样需要建立相应的洛伦兹变换加以解释，并进一步建立起介质中的相对论。

这是再简单不过的事了。

也许，爱因斯坦为自己的成就和社会一轮超过一轮的赞美声浪冲昏了头脑。没有考虑太多就一味前行去建立广义相对论、建立大统一理论了；可为什么又有这样的缺乏自信的言语？而且，在晚年把自己研究的手稿付之一炬？还神秘留下了让多年后的后人开封的信，也许爱因斯坦意识到了自己的错误，但像皇帝的新装里的皇帝一样，赤身裸体地走在大街上时，才发现自己真的没有穿衣服……

给爱因斯坦换去皇帝的新装吧！

（未完待续）