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爱因斯坦的相对论:物体长度的相对变化

【摘要】:在打破了传统时间观念后,爱因斯坦没有停止思考,他接着用了几个漂亮的思想实验,再加上数学推导,又得到了一个令人惊讶的结论:物体的长度也不是一成不变的,长度也是相对的。用爱因斯坦的公式一算,会缩短相当于针尖的一千万分之一。爱因斯坦的这些理论后来都被实验证明是正确的,于是大家就把他的这些理论叫作“相对论”,时间、长度都不是一成不变的,它们的数值都会产生相对的变化。

在打破了传统时间观念后,爱因斯坦没有停止思考,他接着用了几个漂亮的思想实验,再加上数学推导,又得到了一个令人惊讶的结论:物体的长度也不是一成不变的,长度也是相对的。比方说,一艘宇宙飞船在你的面前飞过,在你的眼中,这艘飞船就会变得很短,就好像一根弹簧被压短了一样。速度越快,看上去就会越短。

但是,如果爱因斯坦只是说,速度快了,物体看上去就会越扁,那就只是定性。爱因斯坦的厉害之处就在于,他还能告诉你,速度增加多少数量,长度就会具体缩短多少数量,计算得非常非常精确。比如说,一列高铁动车在你身边开过,在你眼中它的长度会收缩多少呢?用爱因斯坦的公式一算,会缩短相当于针尖的一千万分之一。

爱因斯坦的这些理论后来都被实验证明是正确的,于是大家就把他的这些理论叫作“相对论”,时间、长度都不是一成不变的,它们的数值都会产生相对的变化。你理解了吗?我的这句话很重要哟,我不说“你相信吗?”是因为科学理论都是可以理解的,那些神神道道的所谓大师才总是问你相不相信。下次再有人问你相不相信,你就反驳他:有本事你说得让我理解啊!

一艘宇宙飞船在你的面前飞过,在你的眼中,这艘飞船就像一根弹簧被压短了一样。速度越快,看上去就会越短

不过,相对论的内容还远远不止这些,相对论还会对宇宙做出更多匪夷所思的预言,我们会在后面一点点为大家揭晓。不过,为了让你更好地理解这些神奇的预言,我要先带着你们初步认识一下我们身处的宇宙。下一章,我们要离开地球,跟着“旅行者号”和“新视野号”去遨游太阳系。(www.chuimin.cn)

传说,伽利略曾在比萨斜塔上做自由落体实验

思考题

2000多年前,希腊哲学家亚里士多德说,重的物体比轻的物体下落得更快。这个观点是对还是错呢?是错的。其实,要证明这个观点是错误的,不需要你跑到楼顶上扔两个重量不同的球,只需要一个思想实验就够了。伽利略想到了这个思想实验,你能想到吗?