5.速度的意义(纠正一下第1点的错误理解)
回顾一下前面,我发现我对拉森时间和空间部分的理解有偏差。空间和时间并不是宇宙的本质事物,更加不是两个容器。根据拉森的假设,宇宙唯一真实存在的是运动,然后运动作为“因”,才产生了“果”——空间和时间。
倔弃容器观念,是一件非常困难的事情,我一开始也犯了这样的错误,因为日常的经验告诉我们,我们身处的空间就像容器一样把我们罩在其中。我们感知到的两地距离,建筑物的高度这些值似乎都是一些绝对的数值。事实并非如此,当我们加快速度,达到接近光速的时候,我们会惊喜地发现,从地球去月球的距离似乎变短了,物质开始变的飘渺,外部时间流的更快了。这不是因为空间这个容器发生了扭曲,是因为你速度提高以后,你的空时比发生了变化,直接导致你观察空间这个容器的方式产生变化。
宇宙所有的运动,皆是一单位空间对应一单位时间。但是有些运动的速率变成了1/n,是因为计算的时候把一整个包含了很多个运动单位的运动过程合在一起算成了一个“运动小组”,实际的运动情境是这样的:例如,v=1/3的运动,并不是一单位空间对应三单位时间,也不是1/3个单位空间对应1个单位时间,而是由许多个相同周期的简谐运动组成的:由6个运动单位组成一个周期,这6个运动单位空间分量的值分别是1,-1,1,1,-1,1;时间分量的值,理论上和空间分量是一样的,但因为时钟只能够记录时间运动的长度(时钟不能区分时间运动方向),因此不能记录时间运动的位移,所以时钟记录的是每个单位时间位移的绝对值之和,即1+1+1+1+1+1=6。最后在一个简谐运动周期里,空间单位位移为1-1+1+1-1+1=2,时间位移为6,2/6=1/3。
其他速度的运动也类似。
接受这个新观念,就可以解释光速不变原理了。前面提过,拉森把光速定义为1。假设一飞船A速度为v=1/n,另一飞船B为光速(v=1),两艘飞船从同一原点相向沿直线出发。则两艘飞船相对速度是(1+v)/(1+v)=1,而不是1+v。这是因为在较大的速度下,物体运动带来的额外穿梭的时间不能忽略不计。而由于宇宙中所有运动的本质都是一空间单位对应一时间单位的,因此额外穿梭的时间等于物体偏离初始点的空间位移,这一点你可以用光子穿梭这一段距离所用的时间来验证。当B飞船经过1单位时间后,它与A飞船拉开了1+1/n的空间距离,在时间上与原点拉开了1个时间距离,与A飞船拉开了1+1/n的时间距离。因此,AB相对速度(1+1/n)/(1+1/n)=1,证实了光速不变原理。