愛因斯坦：時間可以扭曲，已被科學家多次證實，而且現在正在使用

相信大家對時間的概念並不陌生 隨著自然規律的發展 人類逐漸形成了一種固定的模式 上班 上課 喫飯 睡覺等等 而這種固定的模式就是用時間來做參考 在特定的時間內做自己該做的事情 表達出特定的物理反應 有時候想想自己 人活著 一切活動又何嘗不是一臺機器的行為呢 而在物理科學中 時間它是一個抽象的概念 科學家將它視為一種度量 而這種度量就是用來體現物質變化規律的延續性和運動性 與此同時 人類根據宇宙中運動天體規律來將時間定義為年 月 日 一起隨著天體日出而作 日落而息 在人們傳統的觀念裡認為 時間是固定不變的 它就像是一個不能快進的電影一樣 保持著固定的流逝速度 而我們也從來沒有見過這部電影快進播放是什麼樣子 從而對於一個普通人來說 當然也不知道時間快進或者減速以後的樣子 然而就在一百年以前 偉大的物理學家愛因斯坦卻打破了人們對時間的傳統認知 他認為 時間並不是固定不變的 在特定的外界因素下 時間可以發生扭曲 愛因斯坦提出這一理論以後 在科學界頓時引起了軒然大波 一時間指責聲不斷 人們認為 愛因斯坦口出狂言 並沒有科學依據 受到了許多知名人士的質疑 但值得慶幸的是 隨著人類對科學知識的加深 在一次又一次的實驗之後 愛因斯坦的理論被證實 確實存在 時間在特定的外界因素下確實會發生扭曲 在所有的實驗當中 最能給出證明的就是 十萬尺縮和引力時間膨脹理論 其中十萬尺縮出自於愛因斯坦的狹義相對論 這一理論是用來描述物體運動速度與時間關係的 並且給出相對應的公式 在公式中 T表示運動物體的時間 T0是指參考系中靜止的物體時間 V是指物體運動的速度 而C是指光速 從整個公式我們不難發現 當T0不變C不變時 物體的運動速度 也就是V的速度越大時 所對應這個物體的時間 也就是T的時間越小 當然 作為文科生的你可以暫停視頻 用十秒鐘的時間來思考 答案是否如此 從這個公式中 我們也可以看出 當兩個物體相對靜止時 也就是說 V等於0時 它們所處的時間也是相同的 這時的T等於T0 在1971年的時候 物理學家喬哈夫勒 就做出了相關的實驗 這次實驗就是 曾經轟動科學界的 飛行原子鐘實驗 他將一個高精度的原子鐘 放在飛機上 繞著地球飛行 在地面上靜止地放置一個 同樣的原子鐘 讀取飛機傳回的數據以後 再和地面上的原子鐘做比較 結果確實證明瞭 愛因斯坦十萬尺縮的真實性 在此次實驗成功以後 有許多科學家 同樣也加入了 飛行原子鐘的實驗 其中1996年和2010年 英國國立物理實驗室 採用更高精度的原子鐘進行測試 答案和首次實驗的結果 卻是如出一轍 另外一個和時間扭曲有關的理論 就是引力時間膨脹理論 愛因斯坦同樣給出一個公式 在公式中 小t是被觀測物體的時間 而大t是靜止參考系的時間 g是引力常量 m是引力源的質量 r是被觀測物體距離引力源的距離 c表示光速 我們從中可以看到 當m越大時 引力源的質量越大 引力越大時 被觀測物體的時間就會越小 而當引力源不變時 如果被觀測的物體距離r越遠時 這時它所對應的時間就會越長 同樣作為文科生的你可以按下暫停 思考十秒鐘的時間 想一下答案是否如此 我們現在所用到的GPS定位系統 就是對愛因斯坦引力時間膨脹理論 最有力的證據 由於GPS定位系統距離地球相對較遠 從我們剛才提到的公式中可以看出 當被觀測物體距離引力源越近時 則被觀測的物體時間越接近引力源 如果兩者距離較大時 則引力時間膨脹理論 就成為了一個不可忽視的概念 我們現在所用到的GPS定位系統 傳輸回的時間 就是利用愛因斯坦的公式進行計算以後 調整的時間 這樣就可以讓我們正常使用 否則將無法得到精準的定位 儘管愛因斯坦的時間扭曲理論 被人類逐漸證實 但是現在所有的時間扭曲現象 僅限於在人類目前的科學能力範圍內實現 我們沒有超越光速的宇宙飛船 更沒有能力接近像黑洞一樣的高質量天體 所以能力範圍內看到的時間扭曲現象 極為有限 假如有一天我們科技進步了 飛機可以超越光速 人類可以接近黑洞 那時候的我們 是不是可以回到20年以前 看一看我們曾經的模樣 回憶一下曾經的愛與恨 好了本期視頻就到這裡了 喜歡的話就點個贊關注一下唄 我們下期再見