首页 理论教育检验时间相对性的实验:爱因斯坦相对论结论得到实验证实

检验时间相对性的实验:爱因斯坦相对论结论得到实验证实

【摘要】:爱因斯坦刚刚宣布这个结论时,几乎没有人相信,大家都觉得这是不可能的,时间怎么可能是相对的呢?落地后他们与地面上的铯原子钟进行了比较,实验数据与相对论的计算结果吻合得几乎完美。美国两位科学家哈费勒和基廷带上铯原子钟,坐飞机环球飞行,一次自西向东飞,一次自东向西飞,落地后与地面的铯原子钟比较,结果证明时间相对性是正确的要想做研究,只定性是不够的,还必须定量,甚至定量比定性更重要。

爱因斯坦刚刚宣布这个结论时,几乎没有人相信,大家都觉得这是不可能的,时间怎么可能是相对的呢?很多人觉得,思想实验毕竟是假想出来的实验嘛,除非做一个真正的实验出来,否则他们就是不信时间是相对的。但要做出真正的实验,谈何容易啊!

在科学家们的不懈努力下,直到1971年,才终于有人把实验做成功了,这时,爱因斯坦已经去世16年了。

有两位美国科学家,一个叫哈费勒(Hafele),一个叫基廷(Keating),他们带上了全世界精度最高的铯原子钟(这种超精确的钟600万年才会误差1秒),先后两次从华盛顿的杜勒斯机场出发,乘上一架民航客机做环球航行,一次自西向东飞,一次自东向西飞。两次飞行,一次花了65小时,一次花了80小时。落地后他们与地面上的铯原子钟进行了比较,实验数据与相对论的计算结果吻合得几乎完美。

爱因斯坦之所以伟大,是因为他不仅仅预言了飞机上的时间会变慢,他还能精确地计算出会变慢多少,得出一个非常准确的数字。在科学研究中,我们把“时间会变慢”称为“定性”,即确定一件事情的性质;而把“时间到底会变慢多少秒”称为“定量”,即确定一件事情的具体数量。(www.chuimin.cn)

美国两位科学家哈费勒和基廷带上铯原子钟,坐飞机环球飞行,一次自西向东飞,一次自东向西飞,落地后与地面的铯原子钟比较,结果证明时间相对性是正确的

要想做研究,只定性是不够的,还必须定量,甚至定量比定性更重要。

有时候,你可能会在生活中听到各种各样的说法,比如说瓜子吃多了会上火,多喝凉水会拉肚子,等等,这些说法都叫定性,没有定量。下次你再听到的时候,可以追问一下,吃多少才叫多呢?吃多少颗瓜子会上多少数量的火呢?多少度的水算是凉水呢?喝多少才算多呢?你如果能这样想,就说明你慢慢地开始像一个科学家那样思考了。实际上,吃瓜子会上火、喝凉水会拉肚子都是没有科学依据的说法,也没有得到实验的证明。不过,无论什么东西,如果一次吃得超过推荐的量,都是不好的,瓜子和凉水也不例外。吃任何东西,最重要的都是适可而止。