相对论其实并不玄奥

2023-01-18 14:01:15
标签: 科学 相对论 解读


爱因斯坦

席金合

据说,近代最伟大的物理家爱因斯坦当初提出著名的相对论后,没有几个人能搞懂,甚至有人表示怀疑。那么,相对论究竟揭示了什么样的道理呢?要弄清这个问题,首先得从时间说起!

什么是时间?哲学书上给出的解释是:事物运动的持续性。这样来定义,让普通人难以取得真切的理解。通俗地说,时间是某一运动过程的长短,如地球自转一周的过程比公转一周的过程短;于是,我们就说地球自转一周的时间较短,而公转一周的时间较长。由此可知,时间本身不是一种实际现象,而是为了描述某种运动情形所建立起来的抽象概念。假如世界上没有运动,也就无所谓时间,这就如同世上没有人类就无所谓平民和贵族一样。

所以说,时间是用来描述某一具体运动或变化过程长短的虚无概念,它本身并不存在,而是人为想出来的,只存在于人的思维之中,在现实中没有这样的特定对象,就如同"美好""高大""遥远"这些空洞的概念一样,都是为了描述某一具体对象而人为生造出来的。试想,谁能把"美好""高大""遥远"拿来给大家看呢?世上恐怕没有这么大本事的人吧!

明确了时间的概念,我们就能容易理解什么是相对论了。相对论有一个典型的观点,可以用这样一个有趣的假设来说明。如果一位父亲驾驶飞船以接近光的速度在浩瀚的宇宙中飞行一圈归来后,自己依然年轻,而自己的儿子已经变成耄耋之年的老人,很神奇吧!对此,很多资料的表述说,这是因为高速飞行的飞船上时间变短了。大家听了这种说法,觉得不可思议:无论在飞船还是在地球上,二者经历的时间长短完全相等,分秒不差,一天都是一天,一年都是一年,天上的时间怎么可能变短呢?由此推导出的所谓“天上的一天是地上的一年”之说,纯属故弄玄虚的蒙人之话!

其实,有些资料只所以这种解释,是曲解了时间这个概念,不知不觉地将时间看成一个实在的对象了。时间是一个标准的度量,绝不允许随意改变,说时间能变长变短,等于说1米能变成1.1米或0.9米,1斤能变成1.1斤或0.9斤,可能吗?这种说法不是概念不清,就是故作神秘,简直是胡拉被子乱扯毡,难免给人造成误解。更有甚者,从这种荒诞不经的说法出发,衍生出什么“时间机器”和“时空伸缩”的神话来,给科学性很强的相对论观点,披上了妖魔化的外衣。

最近,因为量子力学中的量子纠缠研究成果获得诺贝尔奖,于是有人为了博人眼球,对量子纠缠这种微观世界里的奇特现象,天马行空般地借题发挥,在网上随意胡诌什么:这就是“心灵感应”的实证;真有“上帝”和“魔鬼”;“天堂”和“地狱”确实存在,云云,不知忽悠了多少愚昧无知的人。这同样是对科学原理妖魔化的无聊表现。

所谓的时间变化之说,其实是指运动或变化过程有长有短。比如同一块肉,夏天比冬天腐烂得快,也就是说肉在不同条件下,腐烂的速度不同,即由鲜肉变为腐肉的过程长短会随着温度不同而发生变化,这种现象在现实生活中比比是,并不神秘也奇怪。如:同一把铁锹,在潮湿环境比干燥环境生锈快;同一个人,在心情好时工作效率比心情差时要高;同一块石头,用大小不同的力扔出去时,飞行速度高低不一;同一个骑手,骑着毛驴比骑着摩托车跑得慢……我们再回过头来看,上述儿子比父亲苍老的原因,不能说是在高速行驶的飞船上,时间变短了;准确地说,应该是坐在飞船上的人,比在地球上衰老变慢了。当然,飞船上的肉腐烂得也慢,铁生锈也慢……这样来解释,虽然使人感到这种事很奇怪,但在理解上不是太玄奥。

相对论还有一个重要的观点是:空间可以弯曲;于是,有人据此推出平行线可以相交。其实,这样的表述又把相对论给弄得复杂化和深奥化了,让人觉得不可理喻,不禁感叹爱因斯坦具有神人一般的大脑。实际上,空间与时间差不多,是一个用来描述物体规模大小的虚无概念,现实中根本不存在,谁也不可能把空间摆在那里给人看,又何谈弯曲呢?所谓的空间弯曲,其实是指大型天体周围的引力场是弯曲的。根据万有引力,如果一个恒星质量很大,则产生的引力就很大,足以吸引光线,当一束光从它的引力场范围内穿过时,受到吸引而发生弯曲;那么如此以来,两条相距很远的平行光线,从某个天体旁边通过时,会因为受到的引力大小不同,而弯曲的程度不同,最终发生相交是有可能的。

 星光(蓝线)受到太阳吸引而发生弯曲

归结起来讲,所谓相对论,就是指同一事物相对于不同条件,运动或变化的状态不同,尤其是变化过程的长短不同,这其实是一个简单的常见道理,并不难理解,只是被那些故作高深的学者,为了吸引读者眼球,把问题给复杂化、神秘化和玄奥化了,这种不良的学术习气必须改变。比如:有这样的说法:你是儿子又是父亲,这话乍一听,令人觉得很矛盾,顿时一头雾水,儿子就是儿子,怎么可能是父亲呢?但如果运用相对论的逻辑表述为:"相对于父母而言,你是儿子;相对于子女而言,你是父亲",这样来说就明了得多了。由此可见,不管是做学问还是写文章,一定要把话说得浅显易懂,千万不能为了显示自己的非凡智慧,把简单问题复杂化,甚至弄得让人费解,这样难免会产生歧义,落个误人子弟之嫌。


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