- 欢迎访问小米阅读
-
桌面快捷
-
加入收藏
桌面快捷
加入收藏
第308章 人类智慧最极致的浪漫：时空因你而弯曲！
李奇维通过理性的思考和深入的分析，大胆假设了两个基本原理。
第一，惯性力场和引力场在局部是等效的。
第二，所有物理定律在任何的参考系中都有相同的形式。
基于这两个原理，就可以得出非惯性系=惯性系 引力场。
因此，面对狭义相对论束手无策的非惯性系问题，就可以分解成惯性系问题。
而惯性系很简单，牛顿定律已经研究的很完美了。
剩下只要专心研究万有引力即可。
开始思维实验。
之前我们说了，假设有一艘以加速度g做加速运动的飞船。
如果有个人k，手里拿个篮球，那么他松开手，篮球就会像自由落体一样，落在飞船的地面上。
而且轨迹、速度等和在地球上完全一样。
因为这时候的飞船给人的感觉就相当于地球。
他分不清篮球受到的到底是万有引力，还是飞船给的惯性力。
好了，重点来了！
现在让我们的思想更近一步。
要是k手里拿的不是篮球，而是手电筒呢？
现在飞船继续以加速度g向上运动。
这时，k在水平方向打开了手电筒，光瞬间产生，沿着水平方向朝k正对面的墙壁运动。
那么，想象一下，此刻站在地球上的人会看到什么现象呢？
很简单。
飞船是在做加速度为g的匀加速运动，而光速又是恒定不变的。
所以水平方向和竖直方向上，光走过的距离是不一样的。
因此，地球上的人会看到光朝飞船加速度的反方向运动。
看起来就像光往下“垂”了。
即光线变成弯曲的了，而不是直线水平了。
看起来就像是一条抛物线。
大家可以在脑海里想象这个场景。
假设在一个直角坐标系上，一个小球在原点被抛出。
如果单位时间内，y轴经过的距离比x轴大。
那么连起来是不是就是一条抛物线了。
这就是光在加速运动飞船里的情形。
这就不得了。
要知道，惯性力场和引力场是等效的。
此时的宇宙飞船其实就相当于地球。
那么同样，在飞船内光是弯曲的，说明光在地球上同样是弯曲的。
都是由于加速度g的作用，导致光不再走直线，而是变成弯曲传播。
这一步很关键，再好好想想，争取想明白。
为什么我们平时在地球上看不到光走弯线呢。
因为地球的质量太小了，对光的弯曲程度很小。
现在，我们得到了第一个匪夷所思却又理所应当的结论：引力会让光线弯曲。
要是一般人推理到这，估计已经喜出望外了。
哇塞，太牛逼了。
光竟然会弯曲。
这是多么重大的成果啊。
但是真实历史上的爱因斯坦，他没有满足这个结论，又接着继续深入思考下去。
引力会弯曲光线到底意味着什么呢？
这时，他忽然想到了比萨斜塔实验。
当然跟那个真实的实验不太一样，他更进了一步。
爱因斯坦就在想，两个完全不同的物体，比如篮球和鸡。
如果把它们放在真空中，那么二者在引力的作用下，下落的速度、轨迹等是完全一样的。
这跟篮球和鸡本身具有什么理化性质毫无关系。
如果大胆假设，篮球和鸡达到了光速，那么它们就会和光一样，走光的路径。
光会弯曲，它们也会弯曲。
爱因斯坦灵光一闪，他觉得这个现象，就感觉引力好像不存在一样。
不管是光，还是篮球和鸡，它们都像是在一个已经确定中的路径运动一样。
什么意思呢？
就比如现在有一段光滑的轨道，形状崎岖不平。
那么不管你放什么东西进来，它们走的路线都是一样的。
只能是轨道本身的形状。
因为路线已经被定死了，就是这个形状。
不管什么物质、什么速度，都影响不了轨道。
到此，爱因斯坦发现了惊天之秘：引力不存在，让物体轨迹发生变化的是时空本身。
于是他大胆猜测：万有引力的本质是时空的弯曲！
轰！
推理到这里，李奇维只觉得脑海中有惊雷在炸响。
胸腔中仿佛有一股热流直冲天灵盖！
热流轰然爆发，组成了一道霸天绝地的身影。
那道身影立足地球，背朝众生，直面浩瀚的宇宙。
他轻轻吐出一个音符：“力！”
声音迎着空间，炸裂般传递出去，直达宇宙的边荒。
落在宇宙万灵的耳中，犹如洪钟大吕，气吞山河，霸道无比。
李奇维深吸一口气，缓缓收回异象。
他从牛顿定律一步一步推导，终于发现了引力和时空弯曲的关系。
还有比这更让人激动和疯狂的事情吗？
前世的他没有做过这样的事情，因为没有那种特殊的环境。
而现在，即便他两耳不闻窗外事，但是外界对于他的期待，他通过迪莉娅已经知道了。
他现在就是物理学的中心，整个时代大势落在了他的肩膀上。
这一刻，他的大脑好像都发生了进化，逐渐向真正的天才靠近。
李奇维呼吸加速、心跳加快，笔尖都在颤抖。
宇宙的奥秘此刻就好像具现化了。
被他握在手里，弯曲缠绕如奇谲瑰丽的光线。
李奇维再度深吸一口气，慢慢地平复下来，事情还未结束。
接下来，他就要想办法证明时空弯曲这个惊世骇俗的观点。
老规矩，依然是思想实验，能不动手就不动手。
这就是大名鼎鼎的圆盘实验。
现在，请闭上眼。
想象漆黑一片，广袤孤寂的太空中有一个巨大的圆盘。
此时有两个人站在圆盘上，分别是x和y。
x站在圆盘的中心，y站在圆盘的边缘。
现在，巨大圆盘开始顺时针转动，其产生的向心加速度正好等于地球的重力加速度。
（注：圆盘旋转的速度虽然不变，但它依然是变速运动，因为运动方向时刻都在变化。）
（而圆周运动的加速度方向总是指向圆心的。）
那么和宇宙飞船一样。
此刻站在圆盘边缘的y，由于是跟着圆盘一起运动。
