在我们谈论相对论时,一个现象不可回避,那就是时间的"膨胀"现象,也因此引申出了另一个话题:"双生子佯谬"现象。即:一对双胞胎出生长大后,一位坐宇宙飞船遨游太空数十载,另一位在地球上居住生活同样数十年。当遨游者回到地球后,居然比生活在地球上的同胞兄弟年轻若干岁。年轻的岁数与宇宙飞船飞行的速度有关(以狭义相对论而论),速度越快人越年轻,按照相对论公式计算,如果宇宙飞船以光速飞行的话,遨游者走多少年就会比地球上的同胞兄弟年轻多少岁。这种概念似乎在我们的现代物理学中,已成为颠扑不破的真理了。 然而,这只是爱因斯坦个人的一面之词,而且还是个没有人为此做过任何物理实验的,包括思想实验在内的主观臆想。现在让我们冷静下来,真真切切地做个思想实验,就可以知道所谓"双生子佯谬"事件是个多么荒唐不可信的、根本不可能发生的事情。 爱因斯坦的思想实验是以地面站(静止状态)观测宇宙飞船(运动状态)上光钟或信号灯开闭的时间(间隔)与宇宙飞船上观测的时间相对比,得出的结论是地面站(静止状态)观测宇宙飞船(运动状态)上光钟或信号灯开闭的时间要大于宇宙飞船上观测者观测的时间。请注意:该思想实验只是单方面强调地面站观测远去的宇宙飞船上光钟或信号灯的开闭时间(间隔),并不考虑其它的运动状态,比如,地面站观测回归的宇宙飞船上光钟或信号灯的开闭时间(间隔)等。 假设我们令双生子同时观测宇宙飞船上光钟或信号灯的开闭时间(间隔),一个在地面站,另一相在宇宙飞船上。当宇宙飞船一离开地球就开启光钟或信号灯,直到数十年后宇宙飞船返回地球,兄弟俩见面后关闭宇宙飞船上的光钟或信号灯。请问两位(双胞胎)兄弟观测到的宇宙飞船上光钟或信号灯的时间(间隔)有区别吗?他们是同时同地看到光钟或信号灯开启的,又是同时同地看到光钟或信号灯关闭的,没有任何时间差别,又哪来的年轻若干岁或时间的"膨胀"呢?同理,宇宙飞船上的遨游者观察地面上的光钟或信号灯也是如此。 那在什么样的情况下才会出现相对论所说的现象呢?唯一的方法就是宇宙飞船越走越远,永远不能返回地球(就连往回飞都不行),双生子相对于对方都会变得"年轻",或时间相对于对方都在"膨胀"。一旦往回飞,相互间的时间又都会"收缩",直到再见面,时间回复原样。 其实根本没有什么所谓的时间"膨胀"或"收缩",只有距离的变化让我们错误地认为时间"膨胀"或"收缩",不过是一种错觉,一种由于距离产生的错觉。 |