第7章 空间和时间(2)[第1页/共4页]

牛顿活动定律使在空间中的绝对位置的看法寿终正寝。而相对论摆脱了绝对时候。考虑一对双生子。假定此中一个孩子去山顶上糊口，而另一个留在海平面，第一个将比第二个老得快些。如许，如果他们再次相会，一个会比另一个更老一些。在这个例子中，年纪的不同会非常小。但是，如果有一个孩子在以近于光速活动的航天飞船中作长途观光，这类不同就会大很多。当他返来时，他会比留在地球上另一个年青很多。这叫做双生子佯谬，但是，只是对于脑筋中仍有绝对时候看法的人而言，这才是佯谬。在相对论中并没有唯一的绝对时候，相反，每小我都有他本身的时候测度，这依靠于他在那边并如何活动。

爱因斯坦提出了反动性的思惟，即引力不像其他种类的力，它只不过是时空不是平坦的这一究竟的成果，而早先人们假定时空是平坦的。在时空中的质量和能量的漫衍使它曲折或“翘曲”。像地球如许的物体并非因为称为引力的力使之沿着曲折轨道活动，相反，它沿着曲折空间中最靠近于直线途径的东西活动，这个东西称为测地线。一根测地线是邻近两点之间最短（或最长）的途径。比方，地球的大要是个曲折的二维空间。地球上的测地线称为大圆，是两点之间比来的路。因为测地线是两个机场之间的最短程，这恰是领航员叫飞翔员飞翔的航路。

现在我们恰是用这类体例来精确地测量间隔，因为我们能够把时候比长度测量得更加精确。实际上，米是被定义为光在以铯原子钟测量的0.000000003335640952秒熟行进的间隔（取这个特别数字的启事是，因为它对应于汗青上的米的定义――遵循保存在巴黎的特定铂棒上的两个刻度之间的间隔）。一样地，我们能够用叫做光秒的更便利的新长度单位，这就是简朴地定义为光在1秒中行进的间隔。现在，我们在相对论中遵循时候和光速来定义间隔，从而自但是然地，每个察看者都测量出光具有一样的速率（遵循定义为每0.000000003335640952秒之一米）。

1915年之前，空间和时候被以为是事件在此中产生的牢固舞台，而它们不受在此中产生的事件的影响。即便在狭义相对论中，这也是对的。物体活动，力吸引并架空，但时候和空间则完整不受影响地延长着。空间和时候很天然地被以为无穷地向前延长。

没有需求引入以太的看法，正如迈克耳孙-莫雷尝试显现的那样，以太的存在是不管如何检测不到的。但是，相对论迫使我们从底子上窜改了我们的时候和空间看法。我们必须接管，时候不能完整脱分开和独立于空间，而必须和空间连络在一起构成所谓的时空的客体。

在普通环境下，要察看到这个效应非常困难，这是因为太阳的光芒使得人们不成能旁观天空上呈现在太阳四周的恒星。但是，在日蚀时便能够察看到，这时太阳的光芒被玉轮遮住了。因为第一次天下大战正在停止，爱因斯坦光偏折的预言不成能在1915年当即获得考证。直到1919年，一个英国的探险队从西非观察日蚀，证明光芒确切像实际所预言的那样被太阳偏折。此次英国人证明德国人的实际被喝彩为战后两国和好的巨大行动。具有讽刺意味的是，厥后人们查抄这回探险所拍的照片，发明其偏差和诡计测量的效应一样大。他们的测量纯属运气，或是已知他们所要得的成果的景象，这在科学上时有产生。但是，厥后的多次观察精确地证明了光偏折。