蚂蚁科学-狭义相对论

狭义相对论已经成为现代物理理论的基础之一：一切微观物理理论（如基本粒子理论）和宏观引力理论（如广义相对论）都满足狭义相对论的要求。

速度改变了一切，甚至时空。

1905年，爱因斯坦26岁，他在瑞士专利局做一个很普通的职工，同年，他发表了6篇学术研究，也因此。100年后的2005年，定为了世界物理年。

爱因斯坦

他作出了一个非凡的断言：时间的流逝取决于物体间的相对速度。

这就是“狭义相对论”。

如果你和你的孩子，你的妻子，你的双胞胎兄弟比较，你以百分之99.995的光速在太空旅游6个月，你认为你回来时你的孩子刚好18岁，然而等你回来时，你的孩子已经68岁了，也就是说，你在太空的6个月，人间过了50年。

这也是科学家称为的“时间膨胀”的现象。

相对时间公式

当你高速飞行（接近光速）时，你会发现你眼前的星系离你如此接近！显然，这并不是因为你刚才行驶的路程让之变近。

恰好，它们距离你的距离缩减的程度，刚好跟与地球上的时间相比变慢的程度相同！

但是，你又惊奇的发现，你的背后离你的距离依然很远，你的左边右边也是，因为缩短的距离只发生在你的运动方向上。

不管你朝哪里飞，前面都会缩短，而你周围的距离依然没变。

这就是科学家称为“长度收缩”的现象。

就在你思考为什么会如此时，你会发现你的质量在惊人的提升，以至于周围都有小行星围着你转。（你已经具有恒星的引力）

这是因为你高速带来的能量转变成了质量，这样以来你就不会有足够的能量加速到宇宙的极限速度：光速。

相对质量公式

现在我们来解释一下为什么会产生长度收缩。

我们假设你在以260000公里每秒的速度在外太空前行。这也是光速的87％速度。光速是300000公里每秒。

你这里的一秒钟等于地球的两秒（这是真的）。

在这两秒内，地球上的人认为你移动了520000公里。但是，问题就在你认为你在一秒钟内移动了520000公里！

你的速度就是520000公里每秒。

你打破了极限速度。

但这是不可能的，狭义相对论中，时间的膨胀必然伴随了距离的收缩，所以，你并没有感觉你移动了520000公里，而是260000公里。你观察的1公里在地球人观察只有半公里。

速度与观察者无关，但时间与长度取决于观察者。

狭义相对论和广义相对论如此的奇妙，然而，现实生活中只有一个技术真正用到了它，我们也受益其中，那就是GPS。

GPS考虑了地球周围时空弯曲的效应。

光又是如何达到了光速的呢？光子在静止时质量为零，而运动时又带有能量和质量，一切都因为，它静止时质量为0.

要想达到光速，从一开始你就不能具有质量。

如果你想永生的话，你就必须光速行驶，或者移民到引力强大的行星上，就像黑洞一样的。