速度啊,那可是探索世界最牛的法子呢!打老早开始,人就一直琢磨着咋把自个儿的速度往上提溜。古时候啊,人的科技那是相当有限,大伙出门基本上就靠两条腿走路,要么就坐马车。就这么着,好多人一辈子都没走出过方圆百里地儿。嘿,不过呢,人这科技是越来越进步了,现如今发明出老多先进的交通工具了,像汽车、火车、飞机、火箭啥的。这些个厉害的交通工具啊,让人出门的速度变得嗷嗷快。目前人知道的宇宙里最快的速度就是光速啦,光速大概是每秒30万千米,好家伙,这速度一秒钟就能绕地球七圈半呢!
瞧到这儿,估摸不少人心里准得冒个问号,光速那么快,人是咋算出来的呀?嘿,其实老早以前人类就开始捣鼓光速的计算了。1676年的时候呢,有个叫奥勒.罗默的科学家,头一回算出了光速。他呀,是拿木卫一轨道阴影交替的时间来算的,算出木卫一的轨道周期是42小时25分16秒。按常理说,天体的运动轨道可不会变来变去的,所以他琢磨着,木卫一每过42小时25分16秒就该被木星遮一回。后来这科学家经过好些年的观测,发现地球离木星最远的时候,木卫一露面的时间可比地球离木星最近的时候多出了22分钟呢。
这位科学家琢磨着,多出来的那22分钟啊,就是光子从地球奔到木星花的时间。就靠这个法儿,他算出光速大概是每秒21万千米。虽说这数儿跟现在人算出的光速数值差老多了,可在那个年头儿,能算出这么个数值来,那可相当牛了。后来呢,到了1728年,有个叫詹姆斯.布雷德的科学家,利用光行差算出光速大概是每秒29.8万公里,这数儿跟现在的光速数值差不离儿。在爱因斯坦的相对论里呀,时间呢,是空间的一个正交维度,简单讲呢,就是你时间轴跑的速度和空间轴跑的速度加一块儿就恒等于光速。
爱因斯坦的理论告诉咱,时间和速度啊,就像一对拧着来的冤家。一个物体要是像翻着跟头似的,按照几何倍数往前飞,那时间这玩意儿物理性的流逝量增加得就慢喽。物体飞得越快呢,时间就越慢。为了验证这理论没错,科学家们搞了个实验。20世纪50年代的时候啊,科学家鼓捣出一个特殊的钟表,就是原子钟。不少人可能都听说过原子钟呢,这原子钟的时间可准了,2000万年内误差也就一秒。1971年的时候,科学家就用这高精度的原子钟去验证相对论里的钟慢效应了。
实验大概是这么个顺序哈。科学家呢,把四台原子钟分别搁在两架飞机上,然后在地面也放一台原子钟。这地面上的原子钟啊,就相当于个参照的,它能算出两种钟慢效应呢,一种是速度导致的钟慢效应,另一种是引力造成的钟慢效应。在实验的时候啊,两架飞机朝着两个不同方向飞,一回朝东,一回朝西。朝东飞的那架飞机呢,因为是顺着地球自转方向,所以相对于地面的速度就是飞机自己的速度加上地球自转的速度;朝西飞的飞机呢,其相对于地面的速度就是飞机自身速度减去地球自转的速度。最后得出来的结果是,朝东飞的飞机上的原子钟比地面上的原子钟慢了59纳秒。
嘿,您知道吗?向西飞的原子钟啊,它可比地面上的原子钟快了273纳秒呢。就这么个事儿啊,就告诉咱了,物体速度的快慢和时间那是真有关系。就像爱因斯坦相对论里讲的似的,一个物体飞得越快,它上面的时间过得就越慢。要是这物体速度能达到光速啊,嘿,时间就停了。要是超过光速呢,那时间就倒流了。科学家琢磨着,这速度一到光速啊,时间就没了,就不存在喽。
你想啊,你这会30岁了。要是你能坐那光速飞船在宇宙里溜达,过了10年,等你再回地球,嘿,你还是30岁呢。可你那些同龄人啊,都已经40岁喽。说白了,你要是一直待在光速飞船上,那就能一直年轻着。要是飞船速度还能超光速呢,那可不得了,你就能追着时间跑,能瞧见以后的事儿,像秦始皇登基啥样啊,地球刚诞生那会啥样啊,都能瞅见。不过呢,爱因斯坦他老人家觉得啊,只要是有质量的东西,就别想超光速,为啥呢?因为一旦达到光速,这东西的质量就大得没边儿了。
咱现有的物理学里啊,压根儿就没无限大或者无限小的物质。爱因斯坦就寻思着,不管咱咋使劲儿,飞船的速度都没法超过光速,连达到光速都不行,只能一个劲儿地无限接近光速。这么一来,人类是不是就永远没法飞出太阳系去探索宇宙喽?好多科学家觉得,宇宙里应该有个能穿越时空的隧道,这隧道就是虫洞。要是能钻进虫洞,那在很短时间里就能跑老远距离了。可到现在啊,科学家在宇宙里还没找着虫洞呢。
好些科学家寻思啊,虫洞的入口说不定就是黑洞呢。黑洞这玩意儿,它就一个劲儿地吞东西,那些被吞进去的东西跑哪儿去了?嘿,科学家到现在也没搞明白。科学家猜啊,这些被吞的东西,没准儿会从另外一个天体那儿喷出来,这个神秘天体就是白洞啦。白洞呢,能不停地往外喷东西。黑洞和白洞一连接,虫洞就出来喽,虫洞可是能穿越时空的隧道呢。眼巴前儿科学家正积极琢磨虫洞的秘密呢,可到现在,在宇宙里还没找着虫洞。除了这个法子,科学家还想出不少能超光速的法子,不过这些法子现在还都停留在理论阶段呢。
嘿,小编觉着吧,人呐,那可是地球上顶聪明的生灵。人的科技呀,就一个劲儿地往前奔呢。只要人能一直这么铆足了劲儿不松劲儿,以后呀,指定能琢磨出超光速的法子来。小编可盼着这天儿能早点儿来呢。得嘞,大家对这事儿有啥想唠唠的不?